Le prime immagini del James Webb Space Telescope hanno suscitato grande sensazione in tutto il mondo. Ma se per i profani è il momento di rifarsi gli occhi, per gli scienziati è quello di mettersi al lavoro. Tra questi, i ricercatori del Dipartimento di Fisica ed Astronomia “Augusto Righi” dell’Università Alma Mater di Bologna che parteciperanno a Cosmos-Webb e Blue Jay, due importanti progetti che sfruttano i potenti strumenti del telescopio sviluppato da Nasa, Esa e Csa.
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Tutto è cominciato a Bologna
Il più importante è la grande lente a specchio da 6,5 metri di diametro formata da 18 tasselli esagonali, un’idea che fu elaborata da Guido Horn d’Arturo. L’astronomo triestino, chiamato a dirigere l’Osservatorio Astronomico di Bologna nel 1921, incominciò a studiarla nel 1931, quando entrò in azione il grande telescopio con lente da 5 metri in pezzo unico dell’Osservatorio sul Monte Palomar, in California. Allontanato dal suo incarico a causa delle leggi razziali nel 1938, Horn d’Arturo riprese a lavorare al suo progetto dopo la fine della Seconda Guerra Mondiale e lo realizzò nel 1952. La sua lente misurava 2,4 metri, era composta da 61 tasselli e ha permesso di raccogliere in migliaia di ore di osservazione circa 17mila lastre fotografiche. Guido Horn d’Arturo non solo immaginò e realizzo il “nonno” dello strumento utilizzato oggi sul James Webb, ma teorizzò nel 1966 anche la necessità di avere un mezzo ottico di osservazione dello spazio al di fuori dell’atmosfera per avere immagini più definite. Oggi lo specchio a tasselli dello scienziato italiano si trova all’interno del Museo della Specola del Sistema Museale d’Ateneo ed è dunque merito suo se ci sono stati prima Hubble e poi il James Webb.
Cosmos-Webb, il più grande progetto per il primo anno
Il primo dei progetti al quale partecipa l’Alma Mater si chiama Cosmos-Webb, coinvolge circa 50 studiosi di tutto il mondo ed è il più grande programma osservativo selezionato per il primo anno di attività del James Webb. Partirà a dicembre e osserverà in 210 ore mezzo milione di galassie nello spettro del vicino infrarosso e 32mila invece in quello del medio infrarosso, una quantità finora impossibile da realizzare grazie alla potenza del nuovo telescopio e ai suoi strumenti, capaci di rilevare stelle, gas e polveri interstellari attraverso le loro principali radiazioni caratteristiche. Con il NIRcam (Near InfraRed Camera) sarà mappata una superficie di cielo pari a 0,6 gradi quadrati, con il Miri (Mid Infra-Red Instrument) sarà mappata un’area pari a 0,2 gradi quadrati. Ad occuparsene per l’“Augusto Righi” sarà la ricercatrice Margherita Talia con la partecipazione del dottorando Fabrizio Gentile. “Studiare l’epoca della re-ionizzazione nell’Universo primordiale, osservare nel dettaglio le galassie mature ad alto redshift e stimare la quantità di materia oscura – ha dichiarato la Talia – sono i tre principali obiettivi che speriamo di raggiungere”.
Blue Jay, per misurare età e chimica delle galassie
Il secondo si chiama Blue Jay e, tra dicembre e novembre, osserverà cica 150 galassie che si trovano nel cosiddetto mezzogiorno cosmico (Cosmic Noon), un’epoca risalente a circa 10 miliari di anni fa durante la quale le galassie più estese a noi note hanno raggiunto l’apice della loro crescita. Anche in questo caso sarà utilizzato il NIRcam accanto al NiR Spec (Near InfraRed Spectrograph), uno strumento capace di osservare più di 100 galassie contemporaneamente. Ad occuparsi del programma Blue Jay presso il Dipartimento di Fisica ed Astronomia dell’Alma Mater come principal investigator sarà Sirio Belli. “Con questo progetto – afferma il ricercatore – vogliamo soprattutto misurare l’età e la composizione chimica di queste galassie che osserviamo in un’epoca lontana, quando l’universo era ancora giovane, per poter capire come si siano formate”.
