Euclid stabilisce un record: oltre 60 milioni di stelle in un unico mosaico del cuore della Via Lattea

Un aiuto concreto per la caccia agli esopianeti

L'osservazione non è fine a sé stessa. Il rilevamento copre 51 sistemi planetari già noti individuati da precedenti campagne di microlensing e fungerà da 'baseline temporale di riferimento' per il Nancy Grace Roman Space Telescope della NASA. Roman, il cui lancio è previsto tra la fine del 2026 e l'inizio del 2027, condurrà la sua Galactic Bulge Time Domain Survey (GBTDS) proprio in quella regione di cielo .

Le immagini di Euclid, estremamente nitide e ad alta risoluzione, forniranno a Roman un'istantanea 'prima' che migliorerà drasticamente la capacità di misurare le masse degli oggetti che agiscono da lente gravitazionale e di rilevare nuovi esopianeti .

Una deviazione audace dalla missione principale

È importante capire che osservare il centro della Via Lattea non faceva parte del piano di volo originale di Euclid. La missione principale di Euclid è mappare la geometria dell'Universo oscuro: deve osservare miliardi di galassie su una porzione di 15.000 gradi quadrati di cielo extragalattico, usando il lensing gravitazionale debole e il clustering delle galassie per studiare l'energia e la materia oscura .

Il Galactic Bulge Survey è stato una deviazione deliberata da questo programma. Invece di guardare lontano nello spazio, Euclid ha guardato 'dentro casa', nel denso e affollato nucleo della nostra galassia — una regione così piena di stelle luminose che di solito viene evitata per la cosmologia. Lo scopo è puramente astrofisico e legato agli esopianeti: fornire un'immagine di riferimento profonda, a grande campo e ad alta risoluzione che permetterà alle future osservazioni di Roman di trovare pianeti in modo più efficiente .

Le sfide tecniche superate

Portare a termine questa osservazione non è stato semplice. Il team ha dovuto superare diversi ostacoli significativi:

• Ottenere l'approvazione: L'osservazione non era nel piano originale. Il gruppo di lavoro scientifico sugli esopianeti (Exoplanet Science Working Group), guidato da Eamonn Kerins, ha dovuto costruire un caso scientifico e tecnico dettagliato per convincere l'ESA e il Consorzio Euclid a dedicare del tempo di osservazione, sottraendolo al progetto principale sull'energia oscura .

• Simulazioni pre-osservazione estensive: La preparazione ha richiesto "mesi di test tecnici esaustivi, lavorando a stretto contatto con i team degli strumenti e delle operazioni di Euclid" per dimostrare che l'osservazione dell'ultra-denso bulge galattico non avrebbe sovraccaricato i rivelatori del telescopio o la pipeline di elaborazione dati . Il team ha eseguito simulazioni end-to-end per verificare che la navicella potesse puntare in sicurezza un campo così luminoso e ricco di stelle senza saturare i CCD della camera VIS o degradare la calibrazione primaria della missione .

• Nessun compromesso per la missione principale: Il team ha dovuto dimostrare che l'osservazione del bulge poteva essere inserita in una finestra di 26 ore senza interrompere i rilevamenti primari 'Wide' e 'Deep' di Euclid, e senza consumare risorse preziose necessarie per la campagna principale di cosmologia .

• Elaborazione dati complessa: L'estrema densità di stelle nel bulge — fino a milioni di stelle per grado quadrato — ha richiesto una riduzione dei dati specializzata per evitare sovrapposizioni, errori fotometrici e derive nella calibrazione, il tutto preservando la qualità dell'immagine necessaria per fungere da affidabile riferimento astrometrico e fotometrico per Roman .