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La missione rapida della NASA termina, lascia dietro di sé una grande fortuna scientifica

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Ilustracja: NASA
NASA’s Goddard Space Flight Center Conceptual Image Lab

L'Osservatorio Neil Gehrels Swift della NASA ha terminato la sua missione scientifica ora che la sonda orbita a meno di 171 miglia (275 chilometri) dalla superficie terrestre. La maggiore resistenza atmosferica a questa altezza impedisce ai telescopi del satellite di osservare costantemente i loro obiettivi astronomici.

La Swift ha effettuato la sua ultima osservazione il 20 ottobre. Si prevede che rientrerà nell'atmosfera nelle prossime settimane.

"Swift ha fornito un incredibile e duraturo ritorno sull'investimento per la nazione, progettato per una missione primaria di due anni ma produttivo per oltre 10 volte il tempo", ha dichiarato Shawn Domagal-Goldman, direttore della Divisione Astrofisica presso la sede centrale della NASA a Washington. "In quel periodo, Swift ha avuto un ruolo fondamentale nel far progredire la nostra comprensione dell'universo in cambiamento ed è stato parte di una rivoluzione nell'astrofisica che ha mostrato quanto siano fondamentali le osservazioni a risposta rapida per l'intera comunità. Per supportare la risposta rapida agli eventi cosmici in un mondo post-Swift, stiamo esplorando la nostra capacità di utilizzare e potenziare la flotta di telescopi spaziali esistenti della NASA, dalle capacità commerciali in orbita veloce a nuove missioni efficienti e innovative. E Swift ci lascia un archivio straordinario di osservazioni multilunghezza d'onda che alimenterà nuove scoperte per decenni ancora."

Nella sua ricca carriera, Swift ha osservato più di 2.000 esplosioni a raggi gamma, le esplosioni più potenti del cosmo. Ha studiato più di 1.400 esplosioni di supernove, assistito a stelle lacerate da buchi neri, monitorato galassie attive, condotto un'indagine a raggi X su tutto il cielo, studiato asteroidi e comete, e altro ancora. I dati di Swift hanno contribuito a circa 7.000 articoli scientifici pubblicati.

"Swift è stato progettato come un satellite dedicato allo studio dei lampi di raggi gamma, scoppi che andavano e venivano così rapidamente che nessuno poteva mirarli con grandi telescopi per saperne di più," ha detto S. Bradley Cenko, investigatore principale della missione presso il Goddard Space Flight Center della NASA a Greenbelt, Maryland. "Swift doveva rilevare e localizzare i lampi di raggi gamma, comunicarne la posizione ad altri osservatori e poi ruotare i telescopi per fotografare le posizioni delle fiamme prima che i loro bagliori residui svanissero. Di solito a Swift ci voleva circa un minuto."

Guidata dal suo primo investigatore principale, Neil Gehrels, Swift nacque come osservatorio multilunghezza d'onda, con telescopi ottici/ultravioletti e a raggi X coallineati che potevano rapidamente richiamare e affinare la posizione di un lampo. La missione è stata lanciata in orbita il 20 novembre 2004 e ha iniziato il lavoro il mese successivo. Nel 2018, la NASA ha rinominato la missione in onore di Gehrels dopo la sua morte.

La velocità era particolarmente importante per una popolazione sfuggente chiamata brevi lampi gamma, che raggiungono la luminosità massima in meno di due secondi. Fino a Swift, era stato impossibile localizzare questi lampi abbastanza rapidamente e con precisione da osservarne i bagliori residui. Nel maggio 2005, Swift raggiunse questo traguardo con il GRB 050509B, che durò solo 0,03 secondi. Swift si girò verso l'esplosione abbastanza velocemente da rilevare 11 fotoni a raggi X, rendendo questo il primo breve lampo con un postbagliore rilevato. Queste osservazioni convalidarono modelli teorici di lunga data, mostrando che i brevi lampi gamma probabilmente derivano dalla fusione di due stelle di neutroni — oggetti con massa del Sole che sono stati schiacciati fino alla dimensione di una città.

Un altro fattore portò al successo della Swift come una sorta di multitool astronomico. Il suo sistema di pianificazione flessibile permetteva agli astronomi di richiedere osservazioni "target of-opportunity" che potevano essere comandate da terra in pochi minuti, oppure di impostare programmi di monitoraggio per osservare sorgenti specifiche che duravano da pochi minuti a mesi. Il sistema poteva programmare fino a 75 obiettivi indipendenti al giorno.

"La velocità di risposta unica dell'hardware Swift, l'eccezionale successo delle operazioni di missione rapida e il lavoro di squadra stretto dei team Swift Flight e Science Operations hanno posto Swift al bivio di aree di ricerca in crescita", ha dichiarato John Nousek, direttore operativo della missione e professore di astronomia e astrofisica presso l'Eberly College of Science della Penn State a University Park, Pennsylvania.

L'archivio Swift contiene quasi 22 anni di misurazioni di luminosità di ogni tipo di scoppio cosmico, spettri multilunghezza d'onda, oltre 1,5 milioni di immagini dal suo telescopio ultravioletto/ottico e molto altro. Il dataset completo, disponibile pubblicamente come parte dell'impegno della NASA per una scienza aperta e standard d'oro, copre circa 12 terabyte, l'equivalente di circa 600 film ad alta definizione.

Come parte della precedente pianificazione dell'agenzia per la fine della missione di Swift, la NASA continuerà a dare priorità alla ricerca di nuove opzioni per reagire rapidamente agli eventi cosmici, utilizzando le missioni attuali per colmare nel frattempo il vuoto.

Per saperne di più sulla missione Swift, visita:

Fonte: NASA · Comunicato originale

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