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Localizzare Gaia per una migliore mappa della Via Lattea

Il VST dell'ESO aiuta a determinare l'orbita del veicolo spaziale per consentire la realizzazione più accurata della mappa di oltre un miliardo di stelle

02 Maggio 2019

Questa immagine, un composito di diverse osservazioni catturate dal VST (VLT Survey Telescope) dell'ESO, mostra Gaia, un satellite dell'ESA, come una debole scia di punti attraverso la metà inferiore del campo visivo stellato. Queste osservazioni sono state prese nell'ambito di un continuo sforzo collaborativo per misurare l'orbita di Gaia e migliorare l'accuratezza della sua mappa stellare senza precedenti.

Gaia, gestita dall'Agenzia spaziale europea (ESA), esamina il cielo dall'orbita terrestre per creare la più grande e precisa mappa tridimensionale della nostra galassia. Un anno fa, la missione Gaia ha rilasciato il secondo catalogo di dati, tanto atteso, che includeva misure di alta precisione - posizioni, distanza e moti propri - di oltre un miliardo di stelle nella nostra galassia, la Via Lattea. Ciò ha consentito studi rivoluzionari in molti campi dell'astronomia, permettendo di affrontare la struttura, l'origine e l'evoluzione della Via Lattea, il tutto testimoniato da oltre 1700 pubblicazioni scientifiche derivate dai dati di Gaia a partire dal lancio nel 2013.

Per raggiungere la precisione necessaria per le mappe celesti di Gaia, è fondamentale individuare con accuratezza la posizione del veicolo spaziale rispetto alla Terra. Pertanto, mentre Gaia analizza il cielo, raccogliendo i dati per il suo censimento stellare, gli astronomi controllano regolarmente la sua posizione usando una rete globale di telescopi ottici, tra cui il VST all'Osservatorio del Paranal dell'ESO [1]. Il VST è attualmente il più grande telescopio per survey che osserva il cielo in luce visibile e registra la posizione di Gaia nel cielo ogni due notti durante tutto l'anno.

"Le osservazioni di Gaia richiedono una speciale procedura di osservazione", ha spiegato Monika Petr-Gotzens, che ha coordinato l'esecuzione delle osservazioni di Gaia con i telescopi dell'ESO dal 2013. "Il veicolo spaziale è quello che chiamiamo un 'bersaglio mobile', poiché si muove rapidamente rispetto alle stelle di fondo: tracciare il movimento di Gaia è una vera sfida!"

"Il VST è lo strumento perfetto per individuare il moto di Gaia", ha continuato Ferdinando Patat, responsabile dell'ufficio programmi osservativi dell'ESO. "L'utilizzo di uno degli impianti di terra di prim'ordine dell'ESO per dare supporto a osservazioni spaziali all'avanguardia è un ottimo esempio di cooperazione scientifica".

"Questa è un'entusiasmante collaborazione spazio-terra, che utilizza uno dei telescopi di classe mondiale dell'ESO per ancorare le osservazioni pionieristiche del satellite dell'ESA da miliardi di stelle", ha commentato Timo Prusti, responsabile scientifico di Gaia all'ESA.

Le osservazioni del VST sono usate dagli esperti di dinamiche di volo dell'ESA per seguire la traccia di Gaia e perfezionare la conoscenza dell'orbita del veicolo spaziale. Per trasformare le osservazioni, in cui Gaia è solo un puntino di luce tra le stelle luminose, in informazioni orbitali significative è necessaria un'attenta calibrazione. I dati di Gaia della seconda versione sono stati usati per identificare ciascuna delle stelle nel campo di vista e hanno permesso di calcolare la posizione del veicolo spaziale con una precisione sorprendente - fino a 20 milliarcosecondi.

"Questo è un processo impegnativo: stiamo utilizzando le misure delle stelle di Gaia per calibrare la posizione del veicolo spaziale e, in definitiva, migliorare le sue misure della posizione delle stelle", spiega Timo Prusti.

"Dopo un'attenta e lunga elaborazione dei dati, abbiamo ora raggiunto l'accuratezza richiesta per implementare le osservazioni da terra del satellite Gaia nella determinazione dell'orbita", afferma Martin Altmann, responsabile della campagna GBOT (Ground Based Optical Tracking) al Centre for Astronomy of Heidelberg University, in Germania.

Le informazioni di GBOT saranno utilizzate per migliorare la nostra conoscenza dell'orbita di Gaia non solo nelle osservazioni future, ma anche per tutti i dati raccolti dalla Terra negli anni precedenti, portando a miglioramenti nei dati che saranno inclusi in future versioni del catalogo.

Note

[1] Questa collaborazione tra ESO e ESA è solo uno dei numerosi progetti di cooperazione che hanno beneficiato delle competenze di entrambe le organizzazioni nel progresso dell'astronomia e dell'astrofisica. Il 20 agosto 2015, i Direttori Generali dell'ESA e dell'ESO hanno firmato un accordo di cooperazione per facilitare la sinergia attraverso progetti come questo.

Ulteriori Informazioni

Al fine di favorire gli scambi tra missioni spaziali e strutture a terra legate all'astrofisica, così come tra le rispettive comunità, l'ESA e l'ESO stanno unendo le forze per organizzare una serie di incontri internazionali di astronomia. Il primo incontro congiunto ESA-ESO si svolgerà nel mese di novembre 2019 presso l'ESO e un invito a presentare proposte per il secondo incontro, che si terrà nel 2020 presso l'ESA, è attualmente aperto.

L'ESO (European Southern Observatory, o Osservatorio Australe Europeo) è la principale organizzazione intergovernativa di Astronomia in Europa e di gran lunga l'osservatorio astronomico più produttivo al mondo. È sostenuto da 16 paesi: Austria, Belgio, Danimarca, Finlandia, Francia, Germania, Irlanda, Italia, Paesi Bassi, Polonia, Portogallo, Regno Unito, Repubblica Ceca, Spagna, Svezia, e Svizzera, oltre al paese che ospita l'ESO, il Cile e l'Australia come partner strategico. L'ESO svolge un ambizioso programma che si concentra sulla progettazione, costruzione e gestione di potenti strumenti astronomici da terra che consentano agli astronomi di realizzare importanti scoperte scientifiche. L'ESO ha anche un ruolo di punta nel promuovere e organizzare la cooperazione nella ricerca astronomica. L'ESO gestisce tre siti osservativi unici al mondo in Cile: La Silla, Paranal e Chajnantor. Sul Paranal, l'ESO gestisce il Very Large Telescope, osservatorio astronomico d'avanguardia nella banda visibile e due telescopi per survey. VISTA, il più grande telescopio per survey al mondo, lavora nella banda infrarossa mentre il VST (VLT Survey Telescope) è il più grande telescopio progettato appositamente per produrre survey del cielo in luce visibile. L'ESO è il partner principale di APEX e di ALMA, il più grande progetto astronomico esistente, sulla piana di Chajnantor. E sul Cerro Armazones, vicino al Paranal, l'ESO sta costruendo l'Extremely Large Telescope o ELT (significa Telescopio Estremamente Grande), un telescopio da 39 metri che diventerà "il più grande occhio del mondo rivolto al cielo".

La traduzione dall'inglese dei comunicati stampa dell'ESO è un servizio dalla Rete di Divulgazione Scientifica dell'ESO (ESON: ESO Science Outreach Network) composta da ricercatori e divulgatori scientifici da tutti gli Stati Membri dell'ESO e altri paesi. Il nodo italiano della rete ESON è gestito da Anna Wolter.

L'Agenzia spaziale europea (ESA) è la porta europea sullo spazio. La sua missione è quella di dare forma allo sviluppo della capacità spaziale europea e garantire che gli investimenti nello spazio continuino a portare benefici ai cittadini dell'Europa e del mondo.

L'ESA è un'organizzazione internazionale con 22 Stati membri. Coordinando le risorse finanziarie e intellettuali dei suoi membri, può intraprendere programmi e attività che vanno ben oltre le capacità di ogni singolo paese europeo.

Il satellite Gaia dell'ESA è stato lanciato nel 2013 per creare la più precisa mappa tridimensionale di oltre un miliardo di stelle nella Via Lattea. La missione ha rilasciato finora due cataloghi di dati: Gaia Data Release 1 nel 2016 e Gaia Data Release 2 nel 2018. Altre versioni seguiranno nei prossimi anni.

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Questa è una traduzione del Comunicato Stampa dell'ESO eso1908.

Sul Comunicato Stampa

Comunicato Stampa N":eso1908it
Nome:Gaia
Tipo:Solar System : Technology : Spacecraft
Facility:VLT Survey Telescope
Instruments:OmegaCAM

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Localizzare Gaia per una migliore mappa della Via Lattea (con note)
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Survey del cielo
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Il satellite Gaia
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La Via Lattea vista da Gaia
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