La NASA ed il suo partner dell'Agenzia Spaziale Tedesca (Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt - DLR) concluderanno la missione dell'Osservatorio stratosferico per l'astronomia a infrarossi (SOFIA), dopo otto anni di successo scientifica. SOFIA terminerà le operazioni entro e non oltre il 30 settembre 2022, al termine della sua attuale estensione della missione.

 SOFIA è un Boeing 747SP modificato per trasportare un telescopio riflettore Cassegrain. SOFIA ha completato la sua missione principale di cinque anni nel 2019 e attualmente sta completando un'estensione della missione di tre anni. Nell'ambito della sua revisione dello stato attuale della ricerca astronomica, il Decadal Survey on Astronomy and Astrophysics 2020 delle National Academies ha valutato SOFIA. Il rapporto, che fornisce raccomandazioni peer-reviewed alla NASA per il futuro dell'astrofisica statunitense, ha concluso che la produttività scientifica di SOFIA non giustifica i suoi costi operativi. Il rapporto ha anche rilevato che le capacità di SOFIA non si sovrappongono in modo significativo alle priorità scientifiche che il Decadal Survey ha identificato per il prossimo decennio e oltre.

 Il Decadal Survey ha quindi raccomandato alla NASA di terminare la missione SOFIA dopo la sua attuale estensione della missione. La NASA e la DLR hanno accettato questa raccomandazione. SOFIA terminerà le sue operazioni programmate per l'anno fiscale 2022, seguite da una chiusura ordinata. Centinaia di persone negli Stati Uniti e in Germania hanno contribuito alla missione SOFIA nel corso della sua vita. Il progetto ha iniziato lo sviluppo nel 1996, ha visto la prima luce nel 2010 e ha raggiunto la piena capacità operativa nel 2014. Negli otto anni successivi, le osservazioni di SOFIA della Luna, dei pianeti, delle stelle, delle regioni di formazione stellare e delle galassie vicine hanno visto nel 2020 anche la scoperta dell'acqua sulla superficie della Luna illuminata dal Sole.

 Andando avanti, i dati di SOFIA saranno disponibili negli archivi pubblici della NASA per essere utilizzati dagli astronomi di tutto il mondo. La NASA continuerà a promuovere il futuro della scoperta scientifica nell'astrofisica dell'infrarosso, a partire dal telescopio spaziale James Webb lanciato di recente, nonché ulteriori opportunità raccomandate dal Decadal Survey.

nasa sofia telescope

Nella foto il vano del telescopio all'interno della carlinga di SOFIA . Credito: DLR

 A bordo dell'aereo si trova un telescopio riflettore con un diametro di 2,5 metri e compie osservazioni nella stratosfera ad altitudini di circa 12 km. La capacità di volo di SOFIA permette di oltrepassare gran parte dell'umidità dell'atmosfera terrestre, che impedisce ad alcune lunghezze d'onda di raggiungere il suolo. All'altitudine di crociera dell'aeromobile, dovrebbe essere disponibile l'85% della completa gamma a infrarossi. L'aereo può anche coprire molti punti della superficie terrestre, consentendo l'osservazione da entrambi gli emisferi.

 Una volta pronti per l'uso, i voli di osservazione potevano essere eseguiti tre o quattro notti a settimana. Originariamente programmato per essere operativo per 20 anni, nel suo budget provvisorio per l'anno fiscale 2015 la NASA annunciò che, a meno che il centro aerospaziale tedesco non contribuisse significativamente più di quanto concordato in precedenza, l'osservatorio sarebbe stato fondato entro il 2015. L'Osservatorio SOFIA ha sede presso il Dryden Flight Research Center della NASA presso l'aeroporto regionale di Palmdale, in California, mentre il SOFIA Science Center è situato presso l'Ames Research Center, a Mountain View, in California (quello di Christchurch è uno degli aeroporti che collaborano al progetto).

 SOFIA utilizza un telescopio riflettore da 2,5 m che opera da una grande apertura sul lato sinistro della fusoliera vicino alla coda dell'aeroplano, e gli strumenti principali sono 3 fotocamere diverse che arrivano a coprire una lunghezza d'onda da 1 a 210 nanometri. Gli altri quattro strumenti includono un fotometro ottico e spettrometri a infrarossi con vari intervalli spettrali; per ogni osservazione è collegato al telescopio uno strumento scientifico intercambiabile. Il telescopio di SOFIA è di gran lunga il più grande mai installato su un aereo. Il 17 aprile 2012, la NASA ha selezionato due aggiornamenti per aumentare il campo visivo con i nuovi array di rivelatori di bolometri con sensore del bordo di transizione e per aggiungere la capacità di misurare la polarizzazione dell'emissione di polveri da fonti celesti.

 Le osservazioni sono rese difficili dalle vibrazioni dell'aereo e dalla turbolenza che entra dall'apertura. Quindi, a compensare ci sono un sistema di giroscopi, telecamere e motori a coppia magnetica. La cabina del telescopio deve essere raffreddata prima del decollo del velivolo, in modo che abbia una temperatura corrispondente alla temperatura esterna per evitare deformazioni di forma indotte termicamente, e, prima di atterrare, lo scompartimento è riempito di azoto per prevenire la condensazione di umidità sull'ottica e sugli strumenti.

 Speriamo presto che il rimpianto degli astronomi, che hanno lavorato in questi anni con SOFIA, per la chiusura di questo programma, venga superato dalle scoperte dell'Universo nell'infrarosso che ci attendono dal James Webb Space Telescope. I recenti test di ripresa vanno oltre le più ottimistiche previsioni e questo ci fa ben sperare.