Identificare “mondi abitabili” è una priorità assoluta per gli astronomi nel prossimo decennio

Nel prossimo decennio, gli scienziati mirano a svelare i segreti dell’universo e identificare pianeti simili alla Terra al di fuori del nostro sistema solare per trovare altri mondi abitabili. In definitiva, questa ricerca può rivelare se siamo veramente soli.

Ulteriori informazioni su ciò che è accaduto subito dopo la nascita dell’universo, sulla natura dei buchi neri e delle stelle di neutroni e sulla comprensione dell’origine e dell’evoluzione delle galassie sono anche all’ordine del giorno.

Nel rapporto, gli autori hanno scritto: “Molte domande all’inizio degli argomenti del sondaggio non avrebbero potuto essere formulate nemmeno un decennio fa”.

Nella nostra galassia sono stati trovati più di 4.000 esopianeti, ma non è chiaro quali di questi mondi siano potenzialmente abitabili. La ricerca per trovare mondi simili alla Terra continua. Gli autori avanzano l’idea di poter meglio immagine e caratterizzare questi pianeti potenzialmente abitabili.

L’astronomia multi-messaggio, o la combinazione di osservazioni da telescopi spaziali e terrestri a più lunghezze d’onda della luce, è stato un fattore importante in alcune delle più grandi scoperte dell’ultimo decennio. Per comprendere meglio i buchi neri e le stelle di neutroni, compresi gli eventi esplosivi che li creano, il rapporto suggerisce di approfondire lo studio delle onde gravitazionali. Queste increspature nello spaziotempo possono rivelare cosa è successo subito dopo il Big Bang che ha creato l’universo.

Il nostro universo è pieno di galassie, ma come si sono formate ed evolute nel tempo? Gli autori suggeriscono che le risposte potrebbero trovarsi all’interno delle reti cosmiche di gas che fungono da base per le galassie e che alla fine portano alla nascita di stelle che riempiono ogni galassia.

Rispondere a queste grandi domande significa investire in attività chiave.

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Gli autori del rapporto raccomandano che la NASA crei un modo per sviluppare grandi missioni strategiche che alimentano gli obiettivi del sondaggio. Queste missioni saranno sviluppate nell’ambito della nuova missione Great Observatories e del Technology Maturity Program.

La prima missione dopo lo sviluppo di questo programma sarà un grande telescopio ad alto contrasto in grado di monitorare le radiazioni infrarosse, ottiche e ultraviolette. Sarebbe di dimensioni paragonabili al telescopio spaziale Hubble o al telescopio spaziale James Webb e potrebbe essere lanciato negli anni ’40 per aiutare a cercare le impronte digitali della vita su circa 25 esopianeti potenzialmente abitabili. Il costo stimato di questa missione è di 11 miliardi di dollari.

Se scopriamo la firma della vita in un altro sistema planetario, scrivono gli autori, cambierà il nostro posto nell’universo in un modo che non si vedeva dai tempi di Copernico, ponendo la Terra tra una comunità e mondi connessi. “I prossimi decenni metteranno l’umanità sulla strada per determinare se siamo soli”.

Il futuro della scoperta

A causa della pandemia, il rapporto, chiamato Pathways to Discovery in Astronomy and Astrophysics for the Decade 2020, è stato ritardato dalla sua pubblicazione lo scorso anno. Agenzie come la NASA e la National Science Foundation si affidano a queste raccomandazioni quando prendono decisioni su finanziamenti, missioni e programmi per la ricerca per i prossimi 10 anni. È il risultato di anni di lavoro della comunità astronomica e serve come visione degli anni dal 2023 al 2032.

Esopianeti, buchi neri, antenati umani e nuovi dinosauri: gli anni 2000 sono stati un decennio eccellente per le scoperte scientifiche e spaziali.

“Questo rapporto delinea una visione ambiziosa, stimolante e ambiziosa per il prossimo decennio di astronomia e astrofisica”, ha affermato Fiona Harrison, presidente del Dipartimento di fisica, matematica e astronomia al Caltech e copresidente delle accademie nazionali. Comitato direttivo del sondaggio, in una dichiarazione.

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“Cambiando il modo in cui pianifichiamo i nostri progetti spaziali strategici più ambiziosi, possiamo sviluppare una vasta gamma di missioni per perseguire obiettivi visionari, come la ricerca della vita su pianeti in orbita attorno alle stelle nel vicinato galattico, sfruttando la ricchezza dell’astrofisica del 21° secolo .” Attraverso la flotta multicolore.

Ma il rapporto non è solo una visione per il futuro della scienza resa possibile in questa età d’oro della scoperta e della tecnologia. Gli autori si concentrano anche su come migliorare il finanziamento del programma e le condizioni per le persone che lavorano in queste aree, conducendo ricerche e rendendo possibili queste scoperte rivoluzionarie.

“Siamo sulla soglia di nuovi sforzi e capacità scientifiche che potrebbero trasformare la nostra comprensione di come si sono formate le galassie e come è iniziato il nostro universo”, ha affermato Robert Kennecht dell’Università dell’Arizona, professore di fisica e astronomia presso la Texas A&M University. Il presidente del comitato direttivo, in una nota.

“Ma il nostro rapporto dice che occorre prestare seria attenzione anche agli investimenti nelle fondamenta di questa ricerca – comprese le persone che la conducono – e nel garantire che la società americana sia ben attrezzata per beneficiare della ricchezza di informazioni che la manterrà in prima linea nello sforzo globale per comprendere l’universo.”

Cosa dovrebbe essere cambiato

Il rapporto chiedeva la necessità di diversificare la forza lavoro scientifica e di garantire che la NASA, l’NSF e il Dipartimento dell’Energia degli Stati Uniti avessero politiche in atto per garantire che le molestie e la discriminazione fossero trattate come una forma di “cattiva condotta scientifica”.

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Aumentare l’interesse e l’accesso all’istruzione STEM, fornire più finanziamenti e creare trampolini di lancio può consentire una maggiore diversità.

Mentre più donne si stanno unendo a questi campi, c’è ancora bisogno di loro in posizioni di leadership di alto livello. La diversità razziale ed etnica rimane bassa tra la facoltà di astronomia, con i neri solo l’1% e gli ispanici al 3%.

Migliaia di satelliti luminosi potrebbero influenzare le future scoperte spaziali

Alcuni osservatori sono stati costruiti anche su terreni dove le comunità indigene mantengono interessi culturali. Gli autori suggeriscono di rispettare, responsabilizzare e avvantaggiare le comunità locali costruendo partenariati e creando percorsi per i nativi americani per iniziare una carriera accademica.

Il rapporto ha anche rilevato l’impatto dei viaggi sui cambiamenti climatici, affermando che “la comunità dell’astronomia dovrebbe aumentare l’uso di teleconferenze, conferenze ibride e teleconferenze”.

Il gruppo di esperti ha concordato con la NASA che l’agenzia dovrebbe cessare le operazioni per SOFIA, o l’Osservatorio stratosferico per l’astronomia a infrarossi, nel 2023. Un Boeing 747 modificato trasporta un telescopio riflettore di 2,7 metri (106 pollici) e vola nella stratosfera. Mentre l’aereo unico ha portato ad alcune interessanti scoperte scientifiche, gli autori non pensavano che la missione valesse il costo per continuare.

Il rapporto affronta anche la crescente preoccupazione per i frequenti lanci di enormi satelliti.

“Scientificamente parlando, l’impatto maggiore è la ricerca di NEO”, hanno scritto gli autori. “La National Science Foundation dovrebbe collaborare con le agenzie di regolamentazione federali appropriate per sviluppare e implementare un quadro normativo per controllare gli effetti delle costellazioni satellitari sull’astronomia e sull’esperienza umana nel cielo notturno”.

Agapeto Vecoli

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