ALMA punta Plutone

Il logo della missione New Horizons verso Plutone

Può sembrare strano ma nonostante decenni di osservazioni con telescopi sempre più potenti, sulla Terra e nello spazio, gli astronomi stanno ancora lavorando per determinare l’esatta posizione di Plutone e il suo preciso percorso nel Sistema Solare. Il problema è che Plutone è lontano, circa 40 volte più lontano rispetto alla Terra, e “lento”: impiega 248 anni per completare una rivoluzione attorno al Sole. Essendo stato scoperto nel 1930, finora è stato dunque possibile osservare solo un terzo della sua orbita. L’incertezza sulla posizione di Plutone potrebbe rappresentare un problema per la sonda NASA New Horizons, diretta proprio verso il pianeta nano, che raggiungerà fra meno di un anno. “Con questi dati osservativi limitati, la nostra conoscenza della posizione di Plutone potrebbe essere sbagliata di diverse migliaia di chilometri, il che compromette la nostra capacità di calcolare le manovre di targeting più efficienti per la nostra sonda”, ha detto il responsabile delle operazioni scientifiche di New Horizons Hal Weaver, della Johns Hopkins University.

Per aggiornare al meglio la mappa di navigazione della sonda, il team di New Horizons ha fatto ricorso al nuovo potente radiotelescopio europeo ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) in Cile. Gli scienziati hanno utilizzato i dati di posizionamento ALMA, assieme a nuove analisi sulle misure in luce visibile ottenute a partire dalla scoperta di Plutone, per determinare come eseguire la prima manovra di correzione della traiettoria (TCM), effettuata lo scorso luglio. Questa manovra ha contribuito a garantire che New Horizons utilizzi la minima quantità di carburante per raggiungere Plutone, risparmiandone il più possibile a beneficio di una potenziale estensione della missione, finalizzata a esplorare gli oggetti della Fascia di Kuiper una volta che il flyby del sistema di Plutone e delle sue lune sia completato.

Per preparare questa primo manovra di correzione della traiettoria, gli astronomi avevano bisogno di individuare la posizione di Plutone utilizzando i punti di riferimento nel cielo più distanti e più stabili possibile. Gli oggetti più distanti e apparentemente più stabili dell’Universo sono i quasar, galassie attive a più di 10 miliardi di anni luce di distanza. Anche se i quasar appaiono molto deboli per telescopi ottici, sono invece incredibilmente luminosi a lunghezze d’onda radio, in particolare alle lunghezze d’onda millimetriche che ALMA può vedere. “L’astrometria ALMA ha utilizzato un quasar luminoso chiamato J1911-2006, con l’obiettivo di dimezzare di netto l’incertezza della posizione di Plutone”, ha dichiarato Ed Fomalont, un astronomo dello statunitense National Radio Astronomy Observatory, attualmente assegnato alle operazioni di ALMA in Cile. ALMA è stato in grado di studiare Plutone e la sua luna più grande Caronte captando le emissioni radio delle loro fredde superfici, a circa 43 gradi Kelvin (-230 gradi Celsius). La prima squadra ha osservato questi due mondi ghiacciati nel mese di novembre 2013, e poi altre tre volte nel 2014. “Prendendo osservazioni multiple in date diverse, sfruttiamo il movimento della Terra lungo la sua orbita, che ci offre diversi punti di vista in relazione al Sole”, ha aggiunto Fomalont. Con questa tecnica, chiamata misura della parallasse, gli astronomi possono quindi meglio determinare la distanza e l’orbita di Plutone.

“Siamo molto entusiasti delle funzionalità allo stato dell’arte che Alma ci fornisce per aiutarci a meglio indirizzare la nostra storica esplorazione storica del sistema Plutone”, ha detto il responsabile scientifico di New Horizons Alan Stern, del Southwest Research Institute in Colorado . “Ringraziamo tutto il team ALMA per il loro supporto e per i bellissimi dati che stanno raccogliendo per New Horizons”.

Una parte delle antenne schierate dall’ESO sull’altopiano di Chajnantor nelle Ande cilene per comporre ALMA. Crediti: European Southern Observatory

Fonte: Media INAF | Scritto da Stefano Parisini