Supertelescopio della Nasa, per l'Italia un ruolo fondamentale: ecco i nove i progetti di studio e i protagonisti

Martedì 20 Aprile 2021 di Enzo Vitale
L'Osservatorio Inaf di Roma Monte Mario e anche sede dell'Istituto

La collaborazione e la ricerca italiana ancora una volta in prima linea nella missione affidata al supertelescopio della Nasa James Webb Telescope.  Tra i 266 programmi prescelti, nove sono guidati da italiani, di cui sette in forza all'Istituto Nazionale di Astrofisica. 

Delle 1172 proposte ricevute alla fine dello scorso anno, solo 266 sono state approvate. Meno di una su quattro. Alla guida di un terzo delle proposte selezionate vi sono ricercatori e ricercatrici di paesi membri dell'ESA e tra esse, nove hanno un principal investigator che lavora in Italia. I campi di ricerca riguardano le nane brune, corpi a metà tra pianeti e stelle; la nascita di stelle in ambienti “estremi”; l'origine dei potenti getti di materia durante la formazione stellare; come si formano le galassie più massicce dell'universo; il ruolo dei buchi neri supermassicci nell'evoluzione galattica e la prima generazione di stelle del cosmo.

La selezione, che ha coinvolto circa 200 membri della comunità scientifica internazionale in qualità di revisori, è stata realizzata con successo in modalità anonima, senza che i revisori conoscessero l’identità dei proponenti per garantire un processo il più inclusivo possibile.

JWST lascerà la California in estate, in nave, alla volta della Guyana Francese, dove il 31 ottobre sarà lanciato a bordo di un razzo Ariane 5. Una volta nello spazio, le prime sei settimane saranno dedicate alla complessa coreografia di dispiegamento delle varie componenti dell’osservatorio, mentre questo proseguirà il suo viaggio verso l'orbita operativa, un milione e mezzo di chilometri dalla Terra. Seguiranno sei mesi di collaudo ed infine, a 2022 inoltrato, si potrà dare inizio alle osservazioni.

I PROGETTI

Luigi Bedin,  Padova
Progetto: The faintest and coolest stars in the two closest globulars

«Grazie al nostro progetto JWST appena approvato, potremo studiare le stelle più fredde e deboli nei due ammassi globulari più vicini. Osserveremo per la prima volta la transizione fra stelle che bruciano idrogeno al loro interno e le nane brune – oggetti al confine fra pianeti giganti e stelle – in ammassi stellari, e cercheremo nane bianche – quel che resta di stelle come il Sole dopo la loro morte – nell'infrarosso dove l'eccesso di luminosità rivelerà una eventuale presenza di sistemi planetari attorno ad esse»

Roberto Decarli,  Bologna

Progetto: Nebular line diagnostics in a merger at cosmic dawn

«Il nostro progetto osserverà il merger fra una galassia che ospita un quasar e una sua galassia ‘satellite’, avvenuto meno di un miliardo di anni dopo il Big Bang. JWST ci permetterà di mappare la formazione stellare, metallicità e condizioni del gas – quantità finora inaccessibili a causa dell'assorbimento della luce da parte dell’atmosfera terrestre. Questo consentirà di scoprire preziose informazioni sulla formazione delle prime galassie più massicce nella storia del cosmo, quando l'Universo era ancora giovane».

Juan Antonio Fernandez Ontiveros, Roma
Progetto: Kinetic and Chemical feedback in Radio-Quiet AGN as a driver of the Galaxy Evolution - Revealed in ESO 420-G13

«Le nostre osservazioni con lo strumento MIRI di JWST chiariranno l'effetto del getto di materia che fuoriesce dal nucleo galattico attivo ESO 420-G13, nel quale il nostro gruppo ha rivelato un vento a 1000 anni luce di distanza del buco nero con i dati di ALMA. Questo è possibile grazie alla risoluzione spaziale e sensibilità di JWST e permetterà di studiare il ‘feedback’ che potrebbe causare lo spegnimento della formazione stellare e cambiare la metallicità della galassia ospite, ‘spingendo’ gli elementi pesanti fuori dalle regioni centrali».

 

Mario Guarcello,  Palermo
Progetto: Testing protoplanetary disk evolution and brown dwarf formation in starburst: NIRCAM and MIRI observations of the young cluster Westerlund 1

 

«Scopo del nostro progetto JWST è capire come un ambiente di formazione stellare estremo come quello dell'ammasso stellare Westerlund 1 possa influenzare la formazione di stelle di piccola massa e l'evoluzione dei dischi protoplanetari in cui possono nascere sistemi planetari. Questi ambienti sono piuttosto rari nella nostra Galassia adesso, ma sono molto comuni in galassie con formazione stellare più attiva, com’era la nostra miliardi di anni fa. Potremo così studiare l’evoluzione dei processi di formazione stellare e planetaria»

 

Anna Marino,  Firenze

Progetto: Solving the globular clusters multiple population enigma through JWST

«Sin dalla sua scoperta, l'origine delle popolazioni multiple negli ammassi globulari, una volta considerate il miglior prototipo di popolazione stellare semplice, è un enigma nel campo delle popolazioni stellari. Per far luce su questo problema abbiamo ottenuto osservazioni combinate di spettroscopia e fotometria con JWST, che ci permetteranno di osservare le M dwarfs (nane rosse) dei globulari. Il confronto tra le popolazioni multiple di queste e stelle e quelle di stelle più massicce ci fornirà informazioni cruciali per risolvere l'enigma».

 

Brunella Nisini,  Roma
Progetto: PROtostellar JEt's Cradle Tested with JWST

(Brunella Nisini in prima fila con maglia celeste e sciarpa blu)

«Il nostro programma, portato avanti da un team internazionale di ricercatrici e ricercatori europei e americani a forte partecipazione INAF, vuole studiare l'origine dei potenti getti di materia causati dal processo di accrescimento in stelle in formazione. Faremo ciò osservando, con gli strumenti MIRI e NIRSpec a bordo di JWST, le zone più interne di una protostella che risultano oscurate alle osservazioni in banda ottica e nel vicino infrarosso a causa dei densi involucri di polvere che circondano le stelle in formazione».

 

Eros Vanzella,  Bologna

Progetto: Constraining the nature of the first stellar complexes: globular cluster precursors and Population III stellar clusters at z~6-7

«Il nostro progetto si prefigge di osservare debolissimi e remoti eventi di formazione stellare all’inizio della storia cosmica, legati al fenomeno della reionizzazione quando l'Universo aveva meno di un miliardo di anni e alla formazione delle galassie come la via Lattea. Inoltre cercheremo di identificare i misteriosi ‘embrioni’ degli ammassi globulari e di svelare la tanto cercata ‘prima generazione’ di stelle. Per fare ciò, JWST sfrutterà una potentissima lente gravitazionale e misurerà righe atomiche mai osservate a queste distanze».

 

 

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Ultimo aggiornamento: 21 Aprile, 14:20 © RIPRODUZIONE RISERVATA