La Nasa accende la fotocamera del telescopio Roman, a caccia della materia oscura

La NASA ha acceso il primo dei due strumenti scientifici del telescopio spaziale Nancy Grace Roman, l'osservatorio lanciato il 30 agosto 2026 per studiare l'energia oscura e la materia oscura, le componenti che insieme costituirebbero circa il 95% del contenuto dell'universo. Il Wide Field Instrument, una fotocamera a infrarossi da 300 megapixel, è entrato in funzione tra l'11 e il 14 settembre e ha catturato le prime immagini di prova, mentre l'osservatorio prosegue il viaggio di circa un milione e mezzo di chilometri verso il punto di Lagrange L2.

Il test, comunicato dalla NASA sul blog ufficiale della missione, conferma che lo strumento funziona come previsto dopo anni di sviluppo a terra. Roman è partito da Cape Canaveral a bordo di un Falcon Heavy di SpaceX e impiegherà circa tre mesi per raggiungere l'orbita di destinazione, dove condurrà la missione scientifica primaria per almeno cinque anni, con la possibilità di arrivare a dieci.

Come Roman studierà l'energia oscura e la materia oscura

Il metodo principale è la lente gravitazionale debole. La massa della materia oscura curva lo spazio-tempo e deforma leggermente la forma apparente delle galassie più lontane, un effetto che il Wide Field Instrument può misurare su porzioni di cielo enormi grazie a un campo visivo almeno 100 volte più ampio di quello di Hubble, pur mantenendone la nitidezza. Ogni singola immagine coprirà un'area di cielo più grande della Luna piena.

Per l'energia oscura la strategia è ricostruire la storia dell'espansione dell'universo osservando come si distribuiscono miliardi di galassie a diverse distanze, quindi in epoche cosmiche diverse. Le osservazioni di Roman completeranno quelle della sonda Euclid dell'ESA e dell'Osservatorio Vera C. Rubin in Cile, che coprono porzioni di cielo comparabili con una risoluzione inferiore.

Roman ospita anche un secondo strumento, il Coronagraph Instrument, dedicato all'imaging diretto di pianeti attorno ad altre stelle: un sistema di maschere e specchi capace di bloccare la luce delle stelle per rivelare quella riflessa dai corpi in orbita. Il primo test completo dei suoi componenti, chiuso il 1° settembre, ha confermato che ingegneri e scienziati possono controllare da terra software, sistemi termici e meccanismi dello strumento, come racconta anche il nostro approfondimento sulla fisica della materia oscura.

Gli aggiornamenti della fase di collaudo

L'attivazione del Wide Field Instrument ha richiesto giorni di preparazione. I diciotto rivelatori a infrarossi, la cui area sensibile complessiva equivale allo schermo di un portatile, sono stati raffreddati fino a circa meno 183 gradi Celsius, dopo una fase intermedia a temperatura più alta necessaria per far evaporare eventuali residui d'acqua. Le prime immagini, scattate il 14 settembre con il rivelatore ancora nella configurazione di lancio, mostrano stelle sfocate e allargate su migliaia di pixel, un punto di partenza che il team userà per allineare l'ottica e mettere a fuoco lo strumento.

Josh Schlieder, responsabile scientifico del Wide Field Instrument al Goddard Space Flight Center della NASA, ha dichiarato che lo strumento è ora confermato operativo nello spazio dopo anni di sviluppo e test a terra, aggiungendo che resta ancora molto lavoro prima dell'inizio delle osservazioni vere e proprie.

Il coronografo si trova intanto in una fase di decontaminazione di 30 giorni a temperatura ambiente, circa 22 gradi Celsius, come spiega Eric Cady, ingegnere ottico del Jet Propulsion Laboratory che guida il collaudo dello strumento. Le maschere usate per bloccare la luce delle stelle, grandi quanto una moneta da un dollaro, restano tra i componenti più delicati del sistema, insieme agli specchi deformabili che correggono le distorsioni ottiche in tempo reale.

La NASA prevede di rilasciare le prime immagini scientifiche di Roman a inizio 2027, al termine di mesi di calibrazioni successive all'arrivo in orbita attorno a L2. L'osservatorio, che porta il nome della prima astronoma capo dell'agenzia, prosegue intanto i test dei suoi sistemi lungo il tragitto verso il punto lagrangiano, per approfondimenti sulla missione vedi anche l'articolo dedicato su aerospacecue.it.

Domande frequenti

Che differenza c'è tra il telescopio Roman e il James Webb?

Osservano entrambi nell'infrarosso dal punto di Lagrange L2, ma Webb è ottimizzato per il dettaglio su porzioni ristrette di cielo, mentre Roman ha un campo visivo molto più ampio pensato per survey su larga scala di miliardi di galassie.

Perché si dice che il 95% dell'universo sia invisibile?

Secondo i modelli cosmologici attuali, materia oscura ed energia oscura non emettono né riflettono luce e si osservano solo attraverso i loro effetti gravitazionali, ma insieme costituirebbero circa il 95% del contenuto energetico dell'universo.