CHEOPS: la missione europea per la ricerca di esopianeti è pronta

L’Europa si prepara per il lancio della missione CHEOPS (Characterising ExoPlanets Satellite) dell’Agenzia Spaziale Europea (ESA). Il team di ricercatori e scienziati è composto da 11 paesi europei e guidato dalla Svizzera ed è già all’opera per programmare la fitta agenda di impegni previsti dalla missione. All’Italia è stata affidata la costruzione del telescopio spaziale CHEOPS e parteciperà attivamente al progetto con importanti missioni.

CHEOPS: il telescopio spaziale dell’ESA

CHEOPS è un telescopio spaziale per lo studio di esopianeti con il metodo del transito. Questo significa che i pianeti verranno individuati osservando il transito davanti alla loro stella, che sarà percepito come una riduzione di luminosità della stella stessa. La missione ha come fine ultimo quello di misurare le dimensioni di esopianeti la cui massa è conosciuta, permettendo di determinarne la densità permettendo così di classificarli come gassosi o rocciosi.

Questa missione è frutto della collaborazione tra ESA e Swiss Space Office ed è gestita dall’Università di Berna. Il telescopio sarà alimentato da pannelli solari, che oltre a fornire un’alimentazione di 60 W, lo ripareranno dalle radiazioni solari.

La missione ed i centri di controllo

Il lancio di CHEOPS è previsto tra metà Ottobre e metà Novembre del 2019. Si tratta di un satellite a basso costo, la spesa complessiva è stata infatti di circa 100 milioni di euro, di cui la metà sono stati sborsati dall’ESA, ed è stato prodotto interamente in Itlaia. Il progetto di CHEOPS è infatti degli osservatori dell’INAF di Catania e Padova, sotto la guida della stessa INAF e dell‘Agenzia Spaziale Italiana (ASI). La costruzione è avvenuta nei laboratori della Leonardo Spa, in collaborazione con la Thales Alenia Space e la  Media Lario.

La missione sarà diretta dai due centri di controllo europei: lo Science Operation Centre (SOC) a Ginevra ed il Mission Operation Centre (MOC) di Torrejón. Come indicato dal nome, il MOC si occuperà di configurare e manovrare CHEOPS in base alla missioni previste dal piano di osservazione. Inoltre avranno anche il compito di monitorare il corretto funzionamento e la corretta trasmissioni dei dati di CHEOPS.

Lo svizzero SOC invece avràcome obiettivo principale quello di raccogliere i dati scientifici trasmessi dal telescopio spaziale ed elaborare i dati di telemetri in modo da renderli disponibili per gli scienziati. Sarà suo compito anche occuparsi dei piani di osservazione settimanali di CHEOPS. Una copia dei dati raccolti dal SOC, verranno conservati ial centro dati SSDC dell’ASI.

Le diverse fasi della missione CHEOPS

La fase che precede il lancio previsto verso fine anno, prevede una fitta agenda di impegni per i membri del team, che devono essere addestrati per poter manovrare CHEOPS e raccoglierne i dati.

Durante lo scorso mese, sono state inoltre revisionati tutti i componenti hardware e software della missione, le procedure, le interfacce, la documentazione e persino il personale. Tutto questo per garantire che al momento del lancio della missione tutto funzioni in modo corretto. Ora che tutto è scrupolosamente controllato e sicuro, la missione è finalmente pronta ad iniziare. Ma mentre si aspetta Ottobre, i membri della squadra continuano ad esercitarsi e ad eseguire simulazioni di ogni sorta, inclusi possibili situazioni di emergenza, anche le meno probabili.

Una volta lanciato nello spazio, anche CHEOPS avrà bisogno di un periodo di esercitazioni. Prima della vera fase di osservazione infatti, è prevista la Lunch and Early Orbit Phase, un periodo di 5 giorni successivi al lancio in cui il telescopio spaziale calibrerà tutti i suoi strumenti e verificherà le attrezzature. Nella fase successiva invece, denominata In-Orbit Commisioning, della durata di due mesi, in cui saranno analizzate le prestazioni di volo del telescopio ed eventualmente corretta la sua orbita.

Il coinvolgimento dell’Italia e dell’INAF

A spiegare la missione di CHEOPS ed il coinvolgimento in essa dell’Italia è Isabella Pagano dell’INAF di Catania, responsabile della missione per l’Italia e project manager del telescopio. Pagano ha dichiarato che “un interesse particolare è riservato all’uso del telescopio per trovare ulteriori pianeti con il metodo del transito, nei sistemi planetari per i quali almeno un pianeta sia stato già scoperto. Identificare sistemi con pianeti multipli e studiarne le caratteristiche è rilevante per comprendere i meccanismi di formazione ed evoluzione dei sistemi planetari”.

“Inoltre il team italiano darà un contributo specifico agli studi indirizzati a comprendere in dettaglio la relazione massa-raggio dei pianeti e utilizzerà CHEOPS anche per studiare la microvariabilità delle stelle nane rosse. Infine va ricordato che con CHEOPS saremo in grado di cercare anche oggetti minori, quali anelli planetari e lune”.