CHEOPS (acronimo di CHaracterizing ExOplanet Satellite) è la prima delle missioni di classe Small del programma “Cosmic Vision 2015-2025” nata come progetto congiunto tra l’ESA-Agenzia Spaziale Europea e la Svizzera, in collaborazione con l’Italia e altri paesi europei.
CHEOPS è un satellite ultracompatto di appena 250 chilogrammi costituito da un telescopio riflettore di 33 centimetri di diametro. Tale strumento è grado di compiere osservazioni fotometriche di altissima precisione, destinate allo studio delle caratteristiche fisiche di pianeti in sistemi planetari diversi dal nostro Sistema Solare. CHEOPS sfrutterà il metodo dei transiti, registrando con altissima precisione la variazione di luce prodotta quando il pianeta si trova a passare davanti alla stella (transito) o quando questo viene nascosto dalla stella stessa, passandoci dietro (occultazione).
Grazie alla sua grande accuratezza, CHEOPS sarà uno strumento ideale per:
Rappresentazione artistica del telescopio spaziale Cheops. Crediti: ESA
a) cercare transiti nei sistemi planetari conosciuti che sono stati scoperti con altre tecniche (in particolare con le misure di velocità radiale) e grazie all’utilizzo di altri strumenti di altissima precisione collocati al suolo, come HARPS-N montato al TNG-Telescopio Nazionale Galileo;
b) migliorare la determinazione della relazione tra la massa e il raggio per i pianeti di dimensioni inferiore a quella di Saturno al fine di fornire vincoli ai modelli di formazione ed evoluzione planetaria. Le misure che si otterranno forniranno informazioni preziosissime per determinare, ad esempio, la struttura rocciosa o gassosa dei pianeti analizzati;
c) caratterizzare i sistemi planetari noti alla ricerca di nuovi pianeti, eventuali anelli planetari e lune.
Rappresentazione artistica di un pianeta che transita davanti alla sua stella. Crediti: ESA/ATG
Inoltre, una parte del tempo osservativo di CHEOPS sarà impiegato per ottenere misure di maggior precisione delle dimensione di quei pianeti di piccola taglia che saranno scoperti dalla prossima generazione di telescopi dedicati alla ricerca dei transiti planetari, come ad esempio il nuovo cacciatore di pianeti della NASA, il satellite TESS-Transiting Exoplanet Survey Satellite, che inizierà il suo lavoro di ricerca nel giugno 2018. Inoltre, i dati saranno preziosi per la programmazione delle osservazioni mirate a comprendere la composizione e la struttura delle atmosfere planetarie, uno degli obiettivi del JWST-James Webb Space Telescope che la NASA e l’ESA manderanno nello spazio nel 2021, e uno degli obiettivi anche di ARIEL (Atmospheric Remote-Sensing Infrared Exoplanet Large-survey) dell’ESA, un telescopio spaziale in attesa di conferma finale che potrebbe essere lanciato nel 2028. CHEOPS fornirà gli oggetti di studio anche ai telescopi di nuova generazione a terra, come l’E-ELT-European-Extremely Large Telescope, il telescopio ottico dell’ESO con un diametro di 39 metri.
Il programma, che ha portato alla realizzazione di questo strumento, è stato formalmente attivato nel febbraio del 2014, e vede la guida dell’Università di Berna in consorzio con altri undici paesi europei, tra cui spicca il contributo italiano. L’Italia ha contribuito fortemente al progetto disegnando gli specchi raccoglitori e l’ottica a ridosso del piano focale, oltre ad essere responsabile dell’integrazione e del collaudo del telescopio. Ad oggi CHEOPS ha superato a pieni voti tutti i test, ed è pronto alla partenza che avverrà nel 2019, tra metà ottobre e metà novembre, dalla base europea di Kourou nella Guyana Francese dove, mediante un razzo Soyuz, sarà trasportato in orbita ad un’altezza di 700 chilometri e dove opererà per almeno 4 anni.
