La missione CUTE della NASA per osservare gli esopianeti estremi è pronta a fare passi da gigante nonostante le dimensioni compatte della navicella spaziale e le risorse limitate. Lanciato nel settembre 2021, il Colorado Ultraviolet Transit Experiment (CUTE) mira a far luce sulle dinamiche atmosferiche degli esopianeti vicini, offrendo approfondimenti sulla loro composizione ed evoluzione.
Ad oggi sono stati scoperti più di 5500 esopianeti e molti di loro orbitano pericolosamente vicino alle loro stelle madri. Questi pianeti vicini offrono un’opportunità unica per studiare fenomeni critici che modellano l’evoluzione planetaria, come la perdita di massa atmosferica e le interazioni con le stelle madri. Secondo la NASA, il design di CUTE differisce dall'architettura tradizionale dei veicoli spaziali poiché utilizza un fattore di forma ridotto per raggiungere i suoi obiettivi scientifici.
Dotato di uno spettrografo compatto e del nuovo telescopio Cassegrain rettangolare, CUTE può eseguire la diagnostica spettrale che consente di tracciare i deflussi delle atmosfere dei pianeti giganti surriscaldati che orbitano vicino alle loro stelle. Il fenomeno della fuoriuscita atmosferica, che influenza profondamente la struttura e l'evoluzione dei pianeti, suscita un notevole interesse da parte di astronomi e scienziati planetari.
CUTE mira a far avanzare la nostra comprensione delle atmosfere planetarie e del loro impatto sulla demografia planetaria studiando le dinamiche atmosferiche degli esopianeti vicini.
L'attenzione della missione sullo studio dello spettro del vicino ultravioletto (NUV) consente di superare le sfide associate alle tradizionali misurazioni del transito Lyman-alfa. A differenza di Lyman-alfa, il flusso di radiazione ultravioletta proveniente dalle stelle ospiti fornisce maggiore precisione e chiarezza, facilitando osservazioni dettagliate delle atmosfere esoplanetarie.
Il dottor Kevin France, che guida la missione CUTE, ha guidato lo sviluppo della suite di strumenti utilizzando la tecnologia dei componenti miniaturizzati adattata dal telescopio spaziale Hubble. Questo approccio innovativo consente a CUTE, nonostante le sue dimensioni compatte, di raggiungere una precisione delle osservazioni nella gamma degli ultravioletti paragonabile a missioni più grandi.
La piattaforma spaziale di CUTE, un CubeSat 6U, fornisce l'infrastruttura necessaria per le osservazioni scientifiche e l'elaborazione dei dati. Utilizzando un dispositivo ad accoppiamento di carica (CCD) ottimizzato per i raggi UV e funzionalità di elaborazione dati integrate, CUTE raccoglie e analizza i dati della spettroscopia di transito con estrema precisione. Dal suo lancio nel settembre 2021, CUTE ha effettuato numerose osservazioni dei transiti degli esopianeti, ottenendo preziose informazioni sulla composizione e la dinamica delle atmosfere di questi mondi lontani.
I dati delle osservazioni CUTE, archiviati presso l'Exoplanetary Institute della NASA, contribuiscono a una migliore comprensione delle atmosfere degli esopianeti e della loro diversità.
Inoltre, il successo di CUTE ha aperto la strada a future missioni spaziali di piccole dimensioni, ispirando la NASA e i partner internazionali a creare progetti di strumenti simili. La sua precisione inferiore all'1% NUV dimostra il potenziale dei piccoli veicoli spaziali nel raggiungere obiettivi scientifici precedentemente riservati a missioni più grandi.
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