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Euclid, il telescopio spaziale dell’Esa rivela le prime immagini delle galassie osservate

Messa a punto per la prima volta una procedura che integra il lavoro di volontari e professionisti per addestrare un programma di intelligenza artificiale che analizzerà i dati raccolti

19 March 2025

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Oggi, 19 marzo 2025, l’Agenzia Spaziale Europea, Esa, ha reso pubblico un primo pacchetto di immagini delle prime tre zone di cielo, relativamente piccole, osservate dal telescopio spaziale Euclid.

Soddisfazione perché tutto ha funzionato al meglio, sia sul satellite che nella parte a terra, quella di analisi dati, dove è stato messa a punto per la prima volta una procedura che integra il lavoro di volontari e professionisti per addestrare un programma di intelligenza artificiale che ora se la potrà cavare da solo. È importante perché il software di AI addestrato aiuterà in modo sostanziale nell’analisi dei prossimi set di dati che il satellite invierà, con un ritmo di 100 gigabyte al giorno, da oggi alla fine della sua missione, nel 2030.

Esempi di galassie di differente tipo e forma, tutte riprese dal satellite Euclid nelle prime osservazioni

Queste prime immagini diffuse contengono 380.000 galassie di ogni tipo, da quelle a spirale a quelle quasi rotonde o irregolari, contenute in una parte di cielo, come detto, ancora molto piccola rispetto a quella che sarà la ricopertura finale: per avere un’idea, il satellite ha analizzato complessivamente una superfice 300 volte quella della Luna. Alla fine del lavoro, fra 5 anni, ci si aspetta di avere qualcosa come 1,5 miliardi di immagini di galassie, che copriranno oltre 14.000 gradi quadrati, nella pratica un’area di un terzo del cielo. Una cosa enorme.

È un risultato che ha ripagato il lavoro di astrofisici di mezza Europa, la collaborazione scientifica comprende 2000 ricercatori, ma anche ingegneri, tecnici e industrie che dal 2007 hanno lavorato continuamente per arrivare a questo primo importante risultato. L’Italia, che è il secondo contributore del progetto subito dopo la Francia, ci lavora, con il supporto dell’Agenzia spaziale italiana, con 200 scienziati di varie Università e dell’Istituto Nazionale di Astrofisica.

«Euclid dimostra ancora una volta di essere un “motore di scoperta”. Esaminando le galassie su larga scala, ci permette di esplorare la storia dell’Universo e le forze invisibili che modellano il nostro Universo», ha affermato alla presentazione la direttrice scientifica dell’ESA, Prof.ssa Carole Mundell.

L’Europa dello spazio, che ha parecchi punti da recuperare nel settore lanciatori, si conferma comunque in una posizione leader in campo scientifico.

Lo scopo dell’osservatorio spaziale Euclid è ricostruire la struttura dell’universo misurando la disposizione dei miliardi di galassie che osserverà e di cui, grazie ai due strumenti che ha a bordo e che hanno funzionato in modo eccellente, misurerà distanza, parametro fondamentale, e massa, fino a oltre dieci miliardi di anni luce.

Esempi di “lente gravitazionale” ripresi dal satellite Euclid nelle prime osservazioni

Lo scopo ultimo di questo lavoro è di verificare la rete cosmica: i cosmologi infatti pensano che nell’universo vi siano ponti sterminati di materia oscura, che non vediamo ma di cui possiamo notare gli effetti, che pervadano lo spazio. Le galassie, coi loro miliardi di stelle all’interno, sarebbero solo dei piccolissimi fanali luminosi che ci indicano le intersezioni di questi filamenti sterminati e il tutto sarebbe in continua espansione, come anche osservato, grazie alla energia oscura, che a dispetto del nome non ha nulla di magico o sinistro, ma sarebbe sostanzialmente una energia costante repulsiva. Se vogliamo fare un esempio banale su un quesito difficilissimo da risolvere: se mi cade un piatto dalle mani se ne va per terra e si rompe, perché vince la attrazione gravitazionale, ma la galassia in cui abitiamo, assieme a miliardi e miliardi di stelle e pianeti, si st allontanando da tutte le altre grazie a una energia repulsiva. Una cosa che fa girare la testa anche agli addetti ai lavori.

Per venire alla metodologia messa a punto, troviamo la collaborazione stretta fra l’intelligenza umana e quella artificiale, che ha permesso di classificare più di 380.000 galassie in base a caratteristiche come bracci a spirale, barre centrali e presenza di “code” che identificano le galassie in collisione.

Per cercare, analizzare e catalogare le galassie sono stati utilizzati migliaia di volontari ed esperti scienziati per il controllo finale. Il catalogo di galassie è stato creato dall’algoritmo AI Zoobot, che lo scorso anno era stato istruito grazie al lavoro di ben 9976 volontari che hanno classificato galassie per insegnare a Zoobot a farlo in futuro. Il tutto poi controllato da astrofisici professionisti.

È un risultato importante non solo per il progetto Euclid, ma per tutti i futuri programmi di astrofisica che si baseranno sempre più, grazie ai nuovi strumenti di osservazione a terra e nello spazio, che genereranno sempre più insiemi di dati non gestibili da operatori umani.

«Oltre al funzionamento perfetto del sistema missione, ossia del satellite che ci fornisce dati eccellenti e anche della parte a terra di elaborazione dell’enorme massa di dati, occorre dire che lo sfruttamento scientifico dei dati stessi è appena iniziato e ci riserverà sorprese e soddisfazioni». dice Andrea Cimatti, astrofisico bolognese che lavora al progetto fin dal 2007 ed è uno dei fondatori e gestori della collaborazione internazionale. «Su questo progetto poi si sono formati in Italia in questi anni molti giovani che sono stati inseriti a un altissimo livello della ricerca di frontiera. Oggi sono cresciuti e danno un contributo importante al lavoro di analisi e lo daranno anche in futuro per anni, la base dati di Euclid è una miniera di opportunità per nuove fondamentali scoperte sulla struttura dell’Universo», conclude Cimatti.

Ma lo daranno sicuramente anche in futuro, la base dati di Euclid è una miniera di opportunità per nuove fondamentali scoperte sulla struttura dell’Universo.