NASA porta la missione PRIMA nell’infrarosso lontano alla Fase B

La NASA ha portato la PRobe far-Infrared Mission for Astrophysics, o PRIMA, nella Fase B dello sviluppo, consentendo a ingegneri e scienziati di continuare a progettare la missione e a svilupparne le tecnologie. Questo passaggio non garantisce ancora che PRIMA volerà. Una volta completata questa fase, il progetto dovrà superare una revisione di conferma separata prima di ricevere l’approvazione a procedere come missione.

Se sarà confermata, PRIMA inaugurerà una nuova categoria all’interno del programma Explorers della NASA e diventerà la prima missione della classe Probe Explorers. La sonda è progettata per studiare l’Universo nella luce dell’infrarosso lontano, una parte dello spettro che può rivelare informazioni non disponibili attraverso osservazioni a lunghezze d’onda infrarosse più corte.

AERONAUT.media ha riferito che Nicola Fox, amministratrice associata della NASA per lo Science Mission Directorate, ha descritto PRIMA come un nuovo modo di studiare la storia dell’Universo. Ha affermato che le osservazioni della missione potrebbero migliorare la comprensione da parte degli scienziati della formazione di pianeti, stelle e buchi neri, nonché dell’origine dell’acqua sulla Terra.

Una nuova dimensione delle missioni NASA

La NASA organizza le proprie missioni in base a dimensioni, obiettivi e costi. Il programma Explorers è attivo da quando Explorer 1 ha raggiunto l’orbita nel 1958, diventando il primo satellite americano a farlo. Da allora, il programma ha sostenuto missioni con un’ampia gamma di obiettivi scientifici.

PRIMA introdurrebbe un ulteriore livello all’interno di questa struttura. Il suo sviluppo segue una raccomandazione della Decadal Survey of Astronomy and Astrophysics del 2020, un rapporto preparato dalle National Academies statunitensi per stabilire le priorità dell’astronomia e dell’astrofisica americane nel decennio successivo.

La categoria Probe Explorers è pensata per sostenere una missione di portata maggiore rispetto alle iniziative più piccole del programma, pur rimanendo distinta dagli osservatori della classe flagship della NASA. I progressi di PRIMA rappresentano quindi sia lo sviluppo di un osservatorio sia una verifica di un nuovo modello di missione all’interno del più ampio programma scientifico dell’agenzia.

Colmare una lacuna nell’infrarosso

Il James Webb Space Telescope osserva già l’Universo alle lunghezze d’onda del vicino e del medio infrarosso. PRIMA è progettata per estendere questa copertura all’infrarosso lontano, dando ai ricercatori accesso a una gamma diversa di radiazioni provenienti da oggetti e ambienti distanti.

L’osservatorio previsto trasporterà un telescopio con un diametro di 1.8 metri. Si prevede che la sua attenzione all’infrarosso lontano aiuterà i ricercatori a esaminare le origini e lo sviluppo degli esopianeti, delle galassie e dei buchi neri. Gli scienziati sperano inoltre che chiarisca come materiali quali polvere cosmica, gas e detriti siano cambiati nel tempo e abbiano contribuito alla formazione delle strutture osservate nell’Universo odierno.

Il valore di queste osservazioni deriverebbe dall’aggiunta di un altro tipo di evidenza ai dati raccolti dai telescopi spaziali esistenti e progettati. Le osservazioni nell’infrarosso lontano possono servire a studiare fasi della storia cosmica non pienamente accessibili attraverso le sole indagini nel vicino o nel medio infrarosso. La NASA afferma pertanto che PRIMA completerebbe, anziché sostituire, le capacità di Webb e di altri osservatori.

Un investimento programmatico a lungo termine

Shawn Domagal-Goldman, direttore della Divisione di Astrofisica della NASA, ha affermato che nessuna singola missione potrebbe risolvere ogni interrogativo sull’Universo. Ha presentato PRIMA come parte di uno sforzo più ampio per espandere la ricerca nell’infrarosso lontano e mantenere un programma continuativo di grandi osservatori spaziali.

La NASA gestisce PRIMA attraverso il Jet Propulsion Laboratory nella California meridionale. La missione ha un costo stimato di $1.2 billion. Se lo sviluppo resterà nei tempi previsti e la successiva decisione di conferma sarà favorevole, il lancio della sonda è previsto per il 2033.

Dopo aver raggiunto lo spazio, PRIMA dovrebbe operare per almeno cinque anni. Questa tempistica offrirebbe ai ricercatori un periodo prolungato per esaminare l’Universo nell’infrarosso lontano e collegare le osservazioni di oggetti cosmici distanti alle domande sulla loro formazione ed evoluzione. Per ora, tuttavia, il progetto resta in fase di sviluppo e il suo eventuale lancio dipende dal completamento della Fase B e dall’ottenimento della conferma.