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I ricercatori dell’università di Cagliari collaborano al progetto spaziale australiano Spirit

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L’Università di Melbourne, nella persona del professore Michele Trenti, ha di recente vinto un finanziamento di circa 4 milioni di dollari australiani per la realizzazione di un sofisticato prototipo di nano-satellite rinominato Space Industry Responsive Intelligent Thermal (SpIRIT). Il finanziamento è stato assegnato dall’Agenzia Spaziale Australiana (ASA) nell’ambito dell’International Space Investment Expand Capability Program con lo scopo di promuovere opportunità spaziali internazionali per il settore spaziale australiano.
Il coinvolgimento dell’Agenzia Spaziale Italiana (ASI) nel progetto coordinato dalle Scuole di Fisica e Ingegneria dell’Università di Melbourne e supportato dall’ASA ha permesso di estendere l’iniziale focus tecnologico della call internazionale ad uno più scientifico di sicuro impatto nell’astrofisica delle alte energie. Il satellite SpIRIT, che verrà realizzato e lanciato nello spazio entro il 2022, ospiterà un prototipo avanzato di rivelatore a raggi X sviluppato all’interno dei progetti HERMES Technological Pathfinder (progetto finanziato dall’Agenzia spaziale italiana per 5,5 milioni di euro) ed HERMES Scientific Pathfinder (progetto finanziato dalla Comunità Europea nell’ambito del programma Horizon 2020 per 3,3 milioni di euro) che vedono l’Università di Cagliari e l’Istituto Nazionale di AstroFisica tra i fondatori.
Per questo il gruppo di Astrofisica del Dipartimento di Cagliari ricopre un ruolo di primo piano all’interno della missione. Nello specifico, il gruppo ha contributo attivamente alla definizione dei requisiti scientifici della missione e coordina la progettazione e lo sviluppo dell’infrastruttura scientifica cruciale per l’analisi e l’utilizzazione dei dati scientifici che saranno prodotti dai rivelatori una volta in orbita.
Il progetto HERMES prevede la realizzazione ed il lancio in tempi rapidissimi (entro il 2022) di una flottiglia di 6 nano-satelliti (poco più grandi di una bottiglia di champagne) in un’orbita equatoriale bassa, per osservazioni scientifiche coordinate nella banda dei raggi X e gamma, soprattutto di transienti cosmici, esplosioni repentine di energia nella banda dei raggi gamma che arrivano anche dai più remoti confini dell’Universo.

Luciano Burderi

SpIRIT, che verrà posizionato in un orbita elio-sincrona a bassa quota, integrerà la costellazione di HERMES. “Misurazioni da orbite diverse incrementeranno le capacità di determinare con precisione le posizioni dei transienti nella sfera celeste e dunque di individuare il tipo di sorgenti da cui provengono e le galassie che li ospitano, che è l’obiettivo principale del progetto HERMES”, spiega Luciano Burderi, docente di Astronomia ed Astrofisica al Dipartimento di Fisica dell’Università di Cagliari e “Principal Investigator” del progetto.
Inoltre, per funzionare in orbita eliocentrica, il rivelatore HERMES dovrà essere raffreddato per ridurre il danno da radiazioni.
Questo è precisamente uno degli obiettivi tecnologici di SpIRIT: far funzionare un controllo attivo della temperatura su un nano-satellite.

Andrea Sanna

“La capacità di raffreddare attivamente il nostro rivelatore apre l’opportunità di usarlo in ambienti più ostili rispetto all’orbita equatoriale bassa, come nelle orbite basse inclinate (20-50 gradi), nelle orbite circum-terrestri a grandi distanze e nello spazio profondo. Ciò aprirà nuove opportunità per l’uso di rivelatori utili per le misurazioni di raggi X e gamma, rendendoli eccezionalmente versatili in vista di una loro futura utilizzazione magari sulla superficie della Luna, approfittando delle nuove opportunità offerte dai progetti di esplorazione del nostro satellite, oggi in discussione nelle principali agenzie spaziali quali NASA ed ESA”, aggiunge Andrea Sanna, ricercatore a tempo determinato al Dipartimento di Fisica dell’Università di Cagliari e “Scientific Manager” del progetto.
Nei prossimi anni, il ruolo dell’Università di Cagliari nel progetto HERMES potrebbe diventare ancora più rilevante. Infatti il gruppo di Astrofisica di Burderi è alla guida, insieme all’Università Federico II di Napoli, e con il supporto dall’ASI, della proposta progettuale denominata “GRAAL Una catena di montaggio in Astronomia Gamma: un prototipo per una flotta di nano-satelliti per lo studio di fenomeni astrofisici nella banda delle alte energie” sottomessa nell’ambito della call del Fondo Integrativo Speciale per la Ricerca bandito dal Miur lo scorso ottobre.
La proposta progettuale che richiede un finanziamento di 5 milioni di euro e ha come scopo la progettazione e sviluppo di prototipi di seconda generazione da immettere all’interno della costellazione HERMES è al momento in fase di valutazione.

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