L’eredità di Hitomi: un nuovo sguardo su Perseo

Hitomi

L’immagine mostra l’ammasso di galassie Perseo osservato da Chandra con sovraimpresse le zone osservate da Hitomi. I diversi colori corrispondono alle diverse velocità del plasma contenuto nell’ammasso. Credits: NASA Goddard and NASA/CXC/SAO/E. Bulbul, et al.

Torniamo a parlare di ASTRO-H, la missione realizzata dalla JAXA in collaborazione con NASA ed ESA dedicata allo studio delle sorgenti celesti che emettono raggi X.

Ribattezzato Hitomi – “pupilla dell’occhio” – subito dopo il lancio, questo satellite si proponeva di offrire un nuovo sguardo sull’universo alle alte energie, ma sfortunatamente aveva smesso di funzionare correttamente circa un mese dopo il lancio. Ma nonostante una vita piuttosto breve, Hitomi è riuscito a mandarci dei dati meravigliosi, che aprono nuovi scenari sulla comprensione del cosmo. “Come una porta che viene aperta un poco, e ci fa vedere un nuovo panorama, per poi vedersela sbattere in faccia di nuovo” – ha sintetizzato amaramente Andrew Fabian, uno degli astronomi di Hitomi, che lavora a Cambridge, in Inghilterra, nel commentare i risultati scientifici presentati in questi giorni.

Lo scorso marzo il satellite aveva purtroppo smesso di comunicare con la stazione di terra ed era stata osservata una divisione in diversi frammenti, alcuni piuttosto grandi, che ruotavano molto velocemente. Si era pensato inizialmente a un malfunzionamento del sistema di raffreddamento del microcalorimetro SXS, in particolare a una perdita di liquido refrigerante, oppure all’esplosione di una batteria, eventi che avrebbero spiegato la suddivisione in frammenti. Invece, come poi è stato determinato al termine di una lunga indagine da parte della JAXA, una catena di grossolani errori nella gestione del satellite aveva fatto sì che fosse implementato un errore nel software che gestiva il controllo di assetto e controreazione: in pratrica, avevano invertito il segno di un parametro. Un errore piccolo che ha avuto però conseguenze catastrofiche perché, anziché impedire al satellite di effettuare movimenti anomali, lo ha indotto invece in una rapida rotazione, in seguito a una manovra di puntamento verso un oggetto celeste. Rotazione troppo rapida che ha causato la distruzione del satellite. Sicuramente è un peccato perdere un satellite così, però a voler vedere il bicchiere mezzo pieno il microcalorimetro non è stata la causa del malfunzionamento: questo è importante in vista delle missioni future soprattutto perché SXS e il suo sistema di raffreddamento hanno dimostrato di funzionare perfettamente nello spazio. A riprova di questo fatto, gli scienziati del team di Hitomi hanno pubblicato recentemente su Nature i risultati delle osservazioni di Perseo effettuate giusto poco prima del patatrac. Osservazioni che in ottica della missione erano state fatte solo per calibrare gli strumenti, ma che ora sono l’unico lascito di Hitomi.

La prima cosa da dire su questi dati è che SXS ha mantenuto le attese, ottenendo in volo una risoluzione spettrale senza precedenti, in grado di misurare la velocità del gas con un’accuratezza di 10 chilometri al secondo. Ciò ha permesso agli scienziati di poter mettere a fuoco dettagli tanto agognati ma che fino a quel momento erano preclusi, rivelando una ricchezza di righe di elementi pesanti come ferro, manganese, nickel e cromo. Nel video qui sotto, trovate il confronto semplicemente impressionante tra le osservazioni di Hitomi e quelle del suo predecessore Suzaku – Hitomi ha una risoluzione ben 30 volte migliore! Potete adesso provare a immaginare lo stato d’animo degli scienziati che avevano appena visto questi dati quando qualche settimana dopo si sono ritrovati senza satellite…