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Pandora studierà gli esopianeti, ma osserverà anche le loro stelle
La NASA ha avviato la fase scientifica di Pandora, un piccolo satellite progettato per osservare almeno 20 esopianeti insieme alle stelle attorno alle quali orbitano. Conclusa la messa in servizio, il veicolo e i suoi strumenti risultano operativi. La missione cercherà di determinare la composizione delle atmosfere planetarie, verificando la possibile presenza di acqua, nubi e foschie senza confondere questi segnali con le variazioni prodotte dalla superficie stellare.
L'analisi sfrutta il transito planetario, cioè il passaggio di un pianeta davanti alla propria stella visto dalla Terra. Una piccola parte della luce stellare attraversa l'atmosfera del pianeta e interagisce con le sue molecole, lasciando nello spettro diminuzioni di luminosità a lunghezze d'onda caratteristiche. Gli astronomi possono usare queste impronte per ricostruire alcune proprietà delle atmosfere degli esopianeti.
Il metodo presenta però una difficoltà: i telescopi raccolgono la luce dell'intera stella, la cui superficie non è uniforme. Regioni calde e luminose, chiamate facole stellari, convivono con macchie stellari più fredde e scure. Queste strutture cambiano dimensioni e posizione mentre la stella ruota e possono alterare lo spettro, imitando o mascherando persino il segnale attribuito all'acqua.
Pandora affronta il problema con un telescopio in alluminio dal diametro di circa 45 centimetri e rivelatori capaci di lavorare contemporaneamente nella luce visibile e nel vicino infrarosso. Durante la missione primaria, prevista per un anno, ciascun bersaglio sarà osservato dieci volte. Ogni sessione durerà 24 ore e comprenderà un transito completo, permettendo di seguire anche l'evoluzione della stella.
Le misure serviranno a interpretare con maggiore precisione i dati del James Webb e dei futuri osservatori dedicati alla ricerca di mondi potenzialmente abitabili. Lo stesso problema dell'influenza stellare è al centro degli studi su come le stelle possono plasmare le atmosfere degli esopianeti. Il confronto tra osservazioni complementari dovrebbe aiutare gli scienziati a separare il comportamento della stella dalla firma chimica del pianeta.
Il rivelatore nel vicino infrarosso utilizzato dalla missione è un componente di riserva sviluppato originariamente per Webb. Gli strumenti misureranno la luminosità visibile della stella e il suo spettro infrarosso; durante il transito registreranno anche lo spettro del pianeta. L'eventuale identificazione dell'acqua descriverebbe condizioni fisiche e composizione atmosferica, ma non costituirebbe da sola una prova di abitabilità o di vita.
Lanciato in orbita terrestre bassa l'11 gennaio, Pandora è il primo satellite partito nell'ambito del programma Astrophysics Pioneers, dedicato a missioni rapide e relativamente economiche. Il Goddard Space Flight Center guida il progetto, mentre il Lawrence Livermore National Laboratory cura gestione e ingegneria. I dati scientifici saranno resi disponibili attraverso il NASA Exoplanet Archive.
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