Il 30 agosto 2026, alle 7:26 del mattino, un Falcon Heavy è partito dalla rampa 39A del Kennedy Space Center con dentro un telescopio il cui specchio misura 2,4 metri — esattamente la stessa misura di Hubble, partito dalla stessa base il 24 aprile 1990. Trentasei anni dopo, la NASA rimette in orbita un pezzo di vetro identico, e sembra un passo indietro: non lo è, perché a cambiare è la finestra. Il Nancy Grace Roman Space Telescope — intitolato alla donna che alla NASA mise insieme, a metà degli anni Sessanta, il comitato da cui sarebbe nato Hubble, e che è morta senza vedere partire il secondo — inquadra 0,281 gradi quadrati per scatto, duecento volte la camera infrarossa di Hubble, alla stessa nitidezza. Con quella finestra conta seicento milioni di galassie per chiedere se l'energia oscura sia sempre stata la stessa.

🎧 Il podcast
Versione narrativa, dichiaratamente: una storia da ascoltare, fondata sulla ricerca e sulle verifiche dell'articolo qui sotto.
Tocca per ascoltare
Il testo del podcast, per chi preferisce leggere
Lo stesso specchio, trentasei anni dopo
Il trenta agosto duemilaventisei, alle sette e ventisei del mattino sulla costa est degli Stati Uniti, un razzo Falcon Heavy si è staccato dalla rampa trentanove A del Kennedy Space Center portando dentro un telescopio. Il pezzo di vetro principale, quello che raccoglie la luce e la incontra per primo, misura due metri e quaranta di diametro. La larghezza di un tavolo da pranzo per otto persone. Il telescopio spaziale Hubble è partito dalla stessa base il ventiquattro aprile millenovecentonovanta, e il suo specchio misura due metri e quaranta. Non circa la stessa misura. La stessa, al centimetro. C'è un momento che quasi tutti conoscono. Si cambia il telefono dopo sei anni, si apre la scheda del modello nuovo, e la fotocamera è la stessa identica di quello vecchio. La sensazione arriva prima del ragionamento, ed è la sensazione che qualcuno stia vendendo per nuovo qualcosa che non lo è. Fra i due lanci ci sono trentasei anni, trentasei anni di elettronica, di materiali, di razzi più grandi, e l'agenzia spaziale americana rimette in orbita un pezzo di vetro identico. Provi a pensare a un altro oggetto di uso comune che oggi ha il componente principale uguale a quello che aveva nel millenovecentonovanta. Non le viene in mente. Due numeri uguali e un annuncio di progresso. Delle due l'una, o l'annuncio non dice il vero, o il numero che stiamo guardando non è quello giusto. È il secondo caso. E per vederlo serve un paragone, che però va preso con una cautela da dire subito. Immagini due macchine fotografiche che montano davanti lo stesso identico obiettivo, mentre dentro una ha una pellicola grande come un francobollo e l'altra una grande come un tovagliolo. Il paragone regge per fare la domanda, non per rispondere, perché nelle macchine fotografiche vere ingrandire il formato costringe quasi sempre a rifare anche l'obiettivo. Qui l'obiettivo resta lo stesso. Ed è proprio quello che va spiegato. Lo specchio non è l'unica cosa che conta in un telescopio. È l'unica di cui si parla, perché è l'unica che ha un numero che il pubblico riconosce. Accanto ce n'è una seconda, senza un nome che circoli, e dice quanto cielo entra in una fotografia sola. Si chiama campo di vista. E quella, fra i due telescopi, è cresciuta di duecento volte. Hanno tenuto lo stesso occhio e gli hanno allargato lo sguardo duecento volte. Il telescopio si chiama telescopio spaziale Nancy Grace Roman, e da qui in avanti Roman. Il nome viene da una persona morta senza averlo mai visto partire. Ma prima ancora di lei resta in piedi una domanda, chi ha voluto che quel vetro fosse esattamente di due metri e quaranta, e perché quella misura si ripete a trentasei anni di distanza?
La donna che progettò un telescopio che non esisteva, e il vetro che aspettava in magazzino
I nomi sulle cose si leggono senza pensarci. Una via, un ospedale, un telescopio, c'è scritto qualcuno, e quel qualcuno di solito resta una parola e basta. Qui la parola ha una biografia, e la biografia spiega la macchina. Nancy Grace Roman entra all'agenzia spaziale americana nel millenovecentocinquantanove. È la prima capo astronomo dell'ente e la prima donna a ricoprirvi un incarico esecutivo. Non una delle prime. La prima. E qui va detta una cosa, perché il ruolo è certo ma l'anno no, la scheda dell'agenzia spaziale europea mette al millenovecentosessantuno il momento in cui prende la guida dell'astronomia, mentre la pagina di missione dell'agenzia americana data al millenovecentocinquantanove l'ingresso e la nascita del programma di astronomia spaziale. Chi racconta che fu nel millenovecentosessanta sta usando una data che nelle fonti non c'è. A metà degli anni Sessanta Roman mette insieme un comitato di astronomi e ingegneri con un mandato che allora suona come fantascienza amministrativa, progettare un telescopio da mettere fuori dall'atmosfera. Nessuno ne ha mai costruito uno. Non c'è un'anomalia nei dati da spiegare, non c'è una commessa che aspetta, non c'è nessuno al mondo che sappia farlo. C'è solo un vuoto dove dovrebbe stare uno strumento. E il salto è tutto lì, perché Roman non risolve un problema, inventa la domanda prima che esista la risposta. L'oggetto disegnato sulla carta da quel comitato parte venticinque anni dopo e si chiama Hubble. Ed Weiler, che per anni guida la divisione scientifica dell'agenzia spaziale americana, la chiama la madre del telescopio spaziale Hubble. Il ventidue maggio duemilaventi l'agenzia ribattezza col suo nome un osservatorio che fino a quel giorno porta una sigla e nient'altro. Il trenta agosto duemilaventisei quell'osservatorio parte. L'altra metà della risposta non viene dalla scienza. Viene da un magazzino. Nel duemilaundici l'agenzia americana ha una missione approvata e un budget che non basta. L'ufficio nazionale dei satelliti da ricognizione, quello che gestisce gli occhi spia in orbita, tiene in deposito a Rochester due assiemi ottici da due metri e quaranta. Non specchi sciolti dentro una cassa, ma il gruppo completo di specchi e struttura portante, già montati e già allineati fra loro, costruiti per guardare in giù. E qualcuno propone di girarli all'insù. Il trasferimento all'agenzia civile diventa pubblico il quattro giugno duemiladodici. È l'attrezzo di seconda mano preso in prestito da un altro mestiere. Solo che il trapano del vicino lo monti e via, mentre un'ottica nata per sorvegliare la terra e riadattata a setacciare il cielo si porta dietro un conto suo, e il conto finale della missione è quadruplicato rispetto alla stima iniziale. Non si è risparmiato un telescopio. Si è ereditata una forma. Perché proprio due metri e quaranta, allora, e perché due volte a trentasei anni di distanza? Perché è la misura che entra nella stiva. Un carenaggio di razzo ha il suo diametro, e dentro quel diametro ci deve stare tutto, il vetro, la struttura, il margine. Valeva per Hubble negli anni Settanta e vale per quel vetro militare, che è nato dallo stesso vincolo. Il diametro dello specchio non lo sceglie l'astronomo, lo sceglie il razzo. È la faccenda delle scatole che devono entrare nel bagagliaio, e la forma di quello che compriamo la detta spesso il mezzo che la trasporta, non l'uso che ne faremo. Resta però una cosa che il vetro non decide. Il vetro decide quanta luce entra. Dove sta scritto quanto cielo entra?
Il secchio e la finestra
Piove, e si vuole sapere quanta acqua è caduta in giardino. Si mette fuori un secchio. Più il secchio è largo, più acqua ci si trova dentro alla fine. Non conta dove lo si mette, non conta come lo si gira, conta la bocca, quanto è larga. Quello è lo specchio di un telescopio. Un telescopio è un secchio per la luce, e la larghezza del vetro dice quanta luce riesce a prendere, e siccome le cose deboli sono quelle lontane, più luce raccoglie il vetro e più lontano si arriva a vedere. Gli astronomi quella larghezza la chiamano apertura, che è poi semplicemente il diametro del pezzo di vetro. Ma c'è un'altra domanda, e chiunque abbia un giardino la conosce. Dove sta piovendo? Su tutto il prato o solo dietro casa? Per quella un secchio più grande non serve a niente, serve affacciarsi a una finestra più larga. E quella è la seconda grandezza, il campo di vista, cioè quanto pezzo di cielo entra in un solo scatto. Due gesti diversi per due domande diverse, e due grandezze che non si parlano fra loro. Si può avere un secchio enorme dietro una feritoia. Oppure lo stesso identico secchio dietro una vetrata duecento volte più larga. Ed è precisamente quello che è successo fra Hubble, il telescopio partito nel millenovecentonovanta, e Roman, quello appena salito con lo stesso vetro. Stesso secchio, altra finestra. Il secchio però mente su una cosa, e conviene vederlo subito. Un secchio pieno d'acqua non ha una nitidezza, non c'è un dettaglio da mettere a fuoco dentro un secchio, mentre un telescopio sì, e la nitidezza è metà del suo mestiere. E anche la finestra mente, perché una finestra la si allarga a martellate nel muro. Nell'ottica non funziona così. Un campo più largo si guadagna ridisegnando tutte le lenti e riempiendo di sensori il punto esatto dove l'immagine si forma, e quel conto lo pagheremo più avanti, per intero. Vale la pena fermarsi su quanto sia insolita la scommessa. Per cinquant'anni telescopio migliore ha voluto dire una cosa sola, sempre la stessa, specchio più grande. Chi ha progettato Roman ha accettato di non guadagnare nemmeno un centimetro sul vetro e ha moltiplicato l'altra grandezza, quella che non ha mai avuto un nome popolare. L'agenzia spaziale americana lo mette per iscritto senza giri di parole. A differenza di Hubble e di Webb, che sondano più in profondità aree di cielo più piccole, Roman dà priorità all'osservazione di una grande porzione del cielo. Per misurare una finestra servono metri quadrati. Per misurare un pezzo di cielo servono gradi quadrati, che fanno lo stesso identico mestiere, sono le mattonelle con cui si misura il pavimento della volta celeste. E il metro campione, l'unità che tutti abbiamo sopra la testa, è la Luna piena, circa due decimi di mattonella. Qui però l'occhio inganna, perché la Luna piena in cielo sembra enorme. Stasera si può fare la prova, senza strumenti. Braccio teso davanti a sé, unghia del pollice sollevata verso la Luna, e l'unghia la copre tutta. Quella è la misura vera. Il resto è un'illusione dei nostri occhi. Le grandezze che si leggono su un documento tecnico, e che serviranno da qui in avanti, sono cinque. Il diametro dello specchio in metri. L'area del campo in gradi quadrati. Il numero dei rivelatori, che sono i sensori che trasformano la luce in segnale elettrico, gli stessi che stanno dentro una macchina fotografica, e i pixel che quei sensori compongono. Poi la banda di luce osservata, e la distanza dalla Terra. Sono sempre le stesse cinque e vengono sempre dagli stessi tre posti, la scheda tecnica dell'agenzia spaziale europea, la documentazione strumentale dell'istituto di Baltimora incaricato di gestire le osservazioni, lo Space Telescope Science Institute, e le pagine di missione dell'agenzia spaziale americana. Il secchio dice quanto lontano si vede. La finestra dice quanto se ne vede in una volta. Roman ha tenuto il secchio e ha cambiato la finestra. E resta un conto che non torna. Chiunque abbia provato ad allargare l'inquadratura di una fotografia sa che qualcosa per strada si perde, i bordi si sfocano, il dettaglio si assottiglia, l'immagine si annacqua. Duecento volte più cielo, con la stessa identica nitidezza di prima. Dove sta il pagamento?
Che cosa si paga al posto della nitidezza
Una foto di gruppo, fatta col grandangolo del telefono. Ci sono tutti, la fila seduta davanti, quelli in piedi dietro, i due arrivati all'ultimo momento che si sono infilati di lato. Poi si allarga una faccia sullo schermo con due dita, e la faccia è impastata. Ci stanno tutti, ma nessuno c'è per intero. Da lì nasce un sospetto, ed è un sospetto sano. L'ampiezza si paga in dettaglio, e chi promette duecento volte più cielo con la stessa nitidezza il conto lo sta nascondendo da qualche parte. Il conto infatti esiste. Solo che non è scritto nella colonna della nitidezza. C'è una grandezza, in ottica, che un telescopio non può far crescere gratis, ed è il prodotto fra la superficie che raccoglie luce e l'ampiezza di cielo che entra. Il diametro dello specchio un nome che circola ce l'ha. Questa grandezza no, e nessuno la stampa in prima riga, eppure è lei a decidere quanto mondo un osservatorio porta a casa ogni secondo. La regola è secca. In un sistema che non butta via luce quel prodotto non aumenta da solo, e se lo si vuole più grande non si aggiunge una lente davanti, si costruisce un telescopio diverso. La superficie di Roman è rimasta quella di trentasei anni fa, due metri e quaranta di vetro, un tavolo da pranzo per otto persone. Quindi l'ampiezza è stata comprata altrove. È stata comprata in materia. La cifra sta in mezzo a una tabella della documentazione tecnica dello Space Telescope Science Institute, l'istituto americano che cura la scienza dei telescopi spaziali, ed è messa lì senza enfasi. Zero virgola due otto uno gradi quadrati di area attiva sul cielo. Da sola non dice niente. Accanto alle altre righe dello stesso documento comincia a dire, perché è circa cento volte l'area di una delle camere di Hubble, e duecento volte quella della sua camera infrarossa, quella che fa esattamente lo stesso mestiere. Tradotto in Lune piene, poco più di una Luna per scatto sul cielo di Hubble diventa un centinaio di Lune per Roman. Da dove viene, fisicamente, una finestra così larga. Da diciotto rivelatori affiancati in un mosaico, per oltre trecento milioni di pixel attivi. Non un sensore più grande, perché un sensore così grande non esiste. Diciotto sensori messi uno accanto all'altro, come diciotto piastrelle che coprono una stanza, e nessuna piastrella è più fine delle altre, sono semplicemente diciotto invece di una. Le piastrelle di un pavimento però combaciano. Questi rivelatori no. Fra un sensore e l'altro corre un bordo cieco che non vede niente, e nel mosaico di Roman quelle fughe restano. Il capovolgimento del progetto sta tutto lì. Invece di inseguire la lastra unica che nessuno sa fabbricare, si è accettato il pavimento con le fughe e si è deciso di ripassare sullo stesso pezzo di cielo leggermente spostati, tante volte, finché ogni fuga di un passaggio finisce sotto una piastrella del passaggio dopo. Il difetto strutturale diventa il modo di osservare. E quei diciotto sensori raccolgono infrarosso, la luce appena oltre il rosso, quella che l'occhio non vede e la pelle sente come calore davanti a una stufa. È la stessa che si sente sulla faccia a occhi chiusi al sole. Per registrarla un rivelatore deve stare molto più freddo di ciò che guarda, altrimenti vede il proprio calore, e allora sono trecento milioni di pixel da tenere gelidi e da leggere uno per uno, a ogni scatto. Poi c'è il resto del conto. Massa da portare in orbita, elettronica da alimentare, calore da smaltire. E venti petabyte di archivio in cinque anni, secondo il comunicato di lancio dell'agenzia spaziale americana, dove un petabyte è un milione di gigabyte, mille volte quello che sta su un disco esterno da un terabyte. È la cifra che chiude tutto, e ci torneremo. La nitidezza, intanto, non l'ha pagata nessuno. La scheda dell'agenzia spaziale europea lo scrive in una riga, e cioè che la camera principale darà immagini della stessa qualità di quelle di Hubble, su un campo duecento volte più ampio di quello infrarosso di Hubble. Il grandangolo del cosmo non si compra con una lente. Si paga in piastrelle, in freddo e in hard disk. Restano quei due numeri da tenere in testa insieme. Duecento volte più cielo per scatto, alla stessa nitidezza. E adesso, che cosa succede al tempo?
Duecento, mille, e la differenza fra i due numeri
Chiunque abbia dato il bianco a una parete lo sa con la mano prima che con la testa. Col rullo largo si finisce prima, e non perché quel rullo dipinga meglio degli altri. La mano di colore resta identica. Solo che ogni passata prende più muro, e la larghezza dell'attrezzo si converte in tempo risparmiato senza che nessuno debba spiegarlo a nessuno. Duecento volte più cielo a ogni scatto, alla stessa nitidezza. Quindi il cielo si finisce prima. Non è un'intuizione ardita, è aritmetica. Ed è qui che i due numeri più ripetuti di questa missione si scoprono la stessa cosa guardata da due lati, con uno scarto in mezzo che va spiegato. La pagina dell'agenzia spaziale americana che mette a confronto i due osservatori dice che nei suoi primi cinque anni Roman fotograferà cinquanta volte il cielo che Hubble ha coperto in trentasei. E dà anche l'altro termine del paragone, che conviene tenere fermo un momento. In oltre tre decenni di lavoro Hubble ha visto un decimo di punto percentuale del cielo. Un millesimo. Tutto quello che sappiamo di più profondo sull'universo lontano viene da una fessura. Il comunicato del lancio dà invece l'altra cifra, e la dà più grossa. Roman è progettato per mappare l'universo fino a mille volte più in fretta di Hubble. Duecento di campo, mille di velocità. Da dove esce il fattore cinque che avanza? Da nessuna lente. Il duecento è una misura di ferro e di vetro, il rapporto fra due superfici di rivelatore. Si legge su una scheda tecnica, non dipende da nessuna scelta umana, e chiunque può controllarlo adesso. Il mille invece è una stima di programma, e dentro ci sono il tempo per ruotare il telescopio e puntarlo, i tempi morti fra uno scatto e l'altro, la strategia con cui si decide dove guardare e per quanto. Il campo è la causa fisica. Il mille è l'effetto previsto dall'agenzia spaziale americana e calcolato dall'agenzia spaziale americana, e quel conto, da fuori, non l'ha rifatto nessuno. Il libretto di circolazione dice la stessa cosa in piccolo. Il consumo dichiarato di un'automobile non è la bugia di nessuno, è una previsione con dentro delle ipotesi, e le ipotesi sono una strada liscia e un piede leggero. La cilindrata no. La cilindrata resta quella anche in salita, con la macchina carica e sotto la pioggia. Il punto non è diffidare del consumo dichiarato, è sapere quali ipotesi si stanno comprando insieme al numero. Le due righe stanno nella stessa tabella e hanno lo stesso carattere, come sul cartellino di un elettrodomestico, dove la capacità del cestello e le ore di autonomia si assomigliano soltanto perché sono stampate uguali. E come nel volantino che promette fino a mille euro di risparmio. Quel fino a è la firma di chi ha fatto il conto. Duecento lo misuri, mille te lo dicono. Sono due specie di numero, e vanno creduti in modo diverso. Con questa distinzione in mano, il primo grande programma di Roman si legge meglio. Non è un elenco di bersagli scelti uno per uno a seconda di chi chiede il telescopio. È una campagna che copre una porzione di cielo in modo sistematico, secondo un piano deciso in anticipo, come si censisce un quartiere andando via per via senza saltarne nessuna. Un sondaggio del cielo. Oltre cinquemila gradi quadrati, cioè circa un ottavo di tutta la volta celeste, in circa diciotto mesi. Venticinquemila Lune piene, se si torna all'unghia del pollice a braccio teso. Diciotto mesi. Alla velocità di Hubble sarebbero secoli. L'agenzia spaziale americana dice che non siamo mai stati in grado di guardare l'universo con occhi come quelli di Roman. È una frase sul quanto, non sul quanto bene. Ma tutto quel cielo non è il traguardo, è l'attrezzo. Per quale domanda serve?
Il sondaggio delle galassie
Alla vigilia di un'elezione nessuno alza la cornetta e chiama sessanta milioni di italiani. Se ne chiamano mille, scelti come si deve, e il risultato regge. Non perché quelle mille persone contino più delle altre, ma perché su mille il caso singolo si annulla contro se stesso, chi ha litigato quella mattina e chi ha risposto di corsa per tornare a tavola, e quello che resta in fondo al setaccio è il segnale. Il numero non è un accessorio della misura. Il numero è lo strumento. Roman fa il sondaggio delle galassie. E per capire su che cosa lo fa, conviene partire da un fatto che non ha niente di astratto. La luce di una galassia lontana dieci miliardi di anni luce è partita dieci miliardi di anni fa, e quando arriva qui ci mostra quella galassia com'era allora, non com'è adesso. Guardare lontano è guardare indietro. Un telescopio è una macchina del tempo che funziona in una direzione sola. Un catalogo di galassie a distanze diverse, quindi, è un album di famiglia sfogliato all'indietro. Ma nell'album è la stessa persona a età diverse, mentre qui sono galassie diverse a epoche diverse, e si sta dando per buono che siano paragonabili fra loro. Lungo il cammino della luce c'è materia. Ce n'è di quella che si vede e ce n'è di quella che non si vede, e tutta insieme incurva quel cammino, così che le galassie rimaste dietro arrivano fino a noi con la forma leggermente schiacciata. Leggermente è una parola generosa. Su una singola galassia lo schiacciamento è più piccolo dell'errore con cui se ne misura la forma. Non è un effetto debole, è un effetto invisibile, e su una galassia sola non c'è nessuna informazione da estrarre. Gli astronomi la chiamano lente gravitazionale debole. La massa che sta in mezzo si comporta come un vetro storto, e misurando quella storsura minima su milioni di galassie si arriva a pesare la materia invisibile che sta lungo la strada. Su seicento milioni di galassie, invece, l'informazione c'è. Seicento milioni in cifra tonda è il numero che l'agenzia spaziale americana indica per il sondaggio principale. Le deformazioni casuali si elidono fra loro, quella sistematica resta in piedi, e da lì si ricava quanta massa c'è lungo ogni linea di vista e con quanta velocità la materia si è addensata, epoca dopo epoca. E quella velocità dipende da che cosa ha spinto l'universo lungo la strada. Chi fa un sondaggio il campione se lo sceglie, e lo sceglie rappresentativo. Qui no. Il campione lo decide lo strumento, entrano le galassie che Roman riesce a vedere, e le più deboli restano fuori senza che nessuno le abbia escluse. È un pregiudizio di selezione che non si evita. Si corregge coi conti, dichiarando come lo si è corretto. L'universo si allarga, e la gravità di tutta la materia che contiene dovrebbe frenare quell'allargamento. Non lo frena. A questa causa sconosciuta è stato dato un nome, energia oscura, e il nome non spiega niente. Energia oscura non è una spiegazione, è il nome che abbiamo dato al fatto che i conti non tornano. Nel documento di missione l'agenzia spaziale americana elenca con esattezza le possibilità che restano aperte, e sono una proprietà dello spazio stesso, oppure un nuovo campo fisico, oppure il segno che la nostra comprensione della gravità è incompleta. Ed è per questo che la domanda di Roman non è se l'energia oscura esiste. La domanda è se è sempre stata la stessa. Un'energia oscura costante e una che è cambiata lungo la storia cosmica lasciano firme diverse nel modo in cui le galassie si sono raggruppate, e l'agenzia dichiara di voler migliorare di circa dieci volte la precisione con cui oggi la si misura. Se la risposta fosse che è cambiata, allora non è una costante, e se non è una costante non è una proprietà dello spazio, e va cercata altrove. Poi c'è una cifra che circola e che va corretta. Si sente dire più di un miliardo di galassie, mentre per il sondaggio principale i documenti parlano di centinaia di milioni. Il miliardo forse nasce dal sommare più campagne, ma quella somma nessuno l'ha scritta. Il salto, in tutto questo, non sta nel risultato. Sta nel metodo. Si è accettato che una singola osservazione non contenga nessuna informazione utilizzabile, e si è costruito lo stesso un osservatorio da quattro miliardi di dollari la cui unità di misura è il campione e non l'oggetto. Presentando la missione, l'agenzia non chiede che cosa ci dice una galassia. Chiede che cosa ci dicono miliardi di galassie. Il plurale non è un vezzo. Fin qui però è una macchina che setaccia cielo sempre nuovo, scatto dopo scatto, campo dopo campo. E se invece tornasse ogni volta sullo stesso identico pezzo di cielo, che cosa ci troverebbe?
La rete che si cala e quello che ci resta dentro
Chi pesca con le maglie larghe torna a casa convinto che nel lago non ci siano pesci piccoli. Non mente. Dentro la cesta, di pesci piccoli, non ce n'è nemmeno uno, e chiunque guardi dentro la cesta vede una cosa vera. Solo che la cesta non racconta il lago. Racconta la rete. Il secondo grande programma del telescopio Roman prende la stessa finestra larghissima del sondaggio delle galassie e la usa al contrario. Non tanto cielo sempre nuovo, ma sempre lo stesso cielo, tante volte. Il telescopio si gira verso il centro della Via Lattea e ci ritorna, e ritorna ancora, tenendo d'occhio duecento milioni di stelle in una volta sola. Non per fotografarle. Per aspettare che una di loro faccia una cosa strana. La cosa strana la conosciamo già, in piccolo, sul tavolo di cucina. Il fondo di un bicchiere appoggiato sopra una pagina ingrandisce la scritta che ci sta sotto, e il vetro non emette niente di suo, piega soltanto la luce di quello che c'è dietro. Anche la massa fa questo. Quando un oggetto passa esattamente davanti a una stella lontana, la sua massa incurva la luce di quella stella come farebbe una lente, e per qualche giorno quella stella sembra più luminosa di com'è. Si chiama microlente gravitazionale, e l'agenzia spaziale americana la descrive proprio così, la gravità di quegli oggetti piega e amplifica la luce. Il bicchiere però lo si tiene fermo con la mano, mentre lassù l'allineamento arriva e se ne va per conto suo, e la lente si dissolve da sola. Se il corpo che passa si porta dietro un pianeta, il pianeta aggiunge alla curva della luminosità una seconda gobba, più piccola e più corta, poche ore appena. Quella gobbetta è il pianeta. Con la microlente non si vede il pianeta, si vede il peso del pianeta. Ed è qui che la rete cambia maglia. Il metodo che quasi tutti conoscono è l'ombra, il transito, quello dei telescopi Kepler e Tess, che hanno passato anni ad aspettare che un pianeta passasse davanti alla sua stella smorzandola appena, la stessa cosa che si guarda con l'occhialino durante un'eclissi parziale, solo vista da lontanissimo. Funziona bene per i mondi che stanno stretti alla loro stella, perché passano spesso e l'ombra torna. La microlente di quella regolarità non ha bisogno. Trova i pianeti in orbita larga, e trova perfino i pianeti senza stella, quelli espulsi dal loro sistema che vagano nel buio. Un pianeta che non orbita nulla non fa ombra su nulla. Nessun altro metodo lo vede. L'agenzia ne prevede più di mille. E questa cifra ha una spalla che non dipende dai comunicati, perché nel duemiladiciannove uno studio pubblicato su rivista, firmato da un astronomo di nome Penny insieme ai suoi colleghi, ne stima circa millequattrocento con massa superiore a un decimo di quella della Terra, e fra questi circa duecento che non pesano più di tre Terre. Poi c'è la parte che hanno messo per iscritto prima ancora di partire. Sui pianeti senza stella la resa attesa è molto più incerta, e un lavoro del duemilaventicinque avverte che la distribuzione delle masse di quella popolazione, cioè la base stessa su cui si fanno i conti, è incerta di oltre due ordini di grandezza dalle parti delle masse terrestri. Cento volte in su, o cento volte in giù. Hanno progettato il sondaggio lo stesso, e lo hanno scritto nero su bianco. Sappiamo che li vedrà. Non sappiamo quanti. Il terzo strumento di bordo mostra il problema nella sua forma più pura. Un pianeta non è difficile da vedere perché è debole, è difficile perché sta appiccicato a qualcosa cento milioni di volte più luminoso di lui. Non è un problema di occhio. È abbagliamento. E il gesto che serve lo facciamo d'estate senza pensarci, la mano alzata davanti al sole per vedere in faccia chi ci parla controluce. Lo strumento fa esattamente quello, blocca la luce della stella per lasciar vedere il pianeta molto più debole che le sta accanto, e si chiama coronografo. La mano però ci basta perché il Sole è enorme rispetto alla nostra pupilla, mentre una stella è un punto, e la luce di un punto si sparpaglia dentro lo strumento stesso, si infila nei bordi, rimbalza. Un cartoncino davanti non basterebbe. Sulla scheda della missione quel coronografo è classificato dimostrazione tecnologica, cioè uno strumento che non ha promesso risultati scientifici a nessuno, ma soltanto di far vedere in volo che la tecnica funziona. Non vuol dire che funzioni meno. Vuol dire che su quello stesso osservatorio, insieme a tutto il resto, viaggia una cosa che non ha garantito niente, se non di provarci. Tre reti diverse, tre pesche diverse. Il ritratto dei pianeti che ci portiamo in testa dipende da quale rete è stata calata, e questo vale ben oltre l'astronomia, perché ogni metodo di scoperta decide in anticipo che cosa si potrà scoprire. E tutto questo è già in volo verso un punto a un milione e mezzo di chilometri da qui, un posto in cui nessuno potrà mai andare a mettere le mani. Che cosa tornerà indietro?
Venti petabyte e nessuno che possa andare a ripararlo
Millenovecentonovantatré, orbita bassa. Una squadra di astronauti si aggancia al telescopio Hubble e gli monta davanti allo specchio un correttore ottico grande come una cabina telefonica, il primo di cinque interventi che nel giro di vent'anni riporteranno quella macchina in condizione di lavorare. Hubble gira a poco più di cinquecento chilometri da terra, e a cinquecento chilometri si arriva, si apre, si aggiusta. È l'idea che quasi tutti hanno di un telescopio spaziale, un oggetto lontanissimo e però raggiungibile, un apparecchio ancora in garanzia. Roman è partito il trenta agosto duemilaventisei verso un punto che sta a un milione e mezzo di chilometri, trenta volte più lontano della Luna. Nessuno ci andrà mai a mettere le mani. Il perché sta in una particolarità del sistema. In alcuni punti dello spazio fra noi e il Sole la gravità del Sole, quella della Terra e la rotazione dell'insieme si compensano quel tanto che basta a far camminare una sonda al passo della Terra, senza che resti indietro. Si chiamano punti lagrangiani. Roman va nel secondo della serie, quello che si dice elle due, dove sta già il grande telescopio spaziale Webb. Ci si sta come una biglia ferma nella conca in cima a una collina. Solo che la biglia, se qualcuno le dà una spinta, nella conca ci ricade da sola, mentre la sonda scivolerebbe via e va ricorretta ogni tanto con piccole accensioni. È un equilibrio che si tiene, non un equilibrio che si riprende. Il guadagno, dice l'agenzia spaziale americana, è che da lassù Sole, Terra e Luna restano sempre dalla stessa parte. Un solo schermo li copre tutti e tre, e allora lo strumento resta freddo e resta fermo. Il dettaglio termico però lo dichiara l'agenzia, e nessuno l'ha ancora misurato lassù. Il prezzo, invece, è chiaro senza bisogno di nessuno. Hanno scelto il posto perfetto sapendo che, una volta arrivati, non si torna. Poi c'è quello che torna indietro al posto loro. Venti petabyte in cinque anni di missione principale, e un petabyte è un milione di gigabyte, mille volte quello che sta su un disco esterno da un terabyte. È il telefono pieno di foto che nessuno riguarda, moltiplicato per un osservatorio intero, un archivio che cresce molto più in fretta di chi lo consulta. Qui però la somiglianza si ferma. Nell'astronomia dei grandi sondaggi le scoperte, per lo più, non le fa chi ha chiesto quelle osservazioni, le fa qualcuno che anni dopo apre l'archivio per una domanda che oggi nessuno ha ancora formulato. C'è infine la parte che non è di fisica ma di bilancio. Approvata nel duemiladieci per un miliardo e seicento milioni di dollari e per il duemilaventi, la missione è partita nel duemilaventisei a quattro miliardi e trecento milioni. Nel mezzo, richieste di bilancio che ne proponevano la cancellazione e un Congresso che ogni volta la rifinanziava. E poi un dato che va nella direzione rara. La data formale di prontezza era maggio duemilaventisette, fissata da un piano di rientro di cinque anni prima, e il lancio è arrivato con nove mesi di anticipo. Una macchina che qualcuno aveva provato a cancellare è partita prima del previsto. L'agenzia la chiama esattamente il tipo di storia di successo che vorrebbe vedere in tutte le sue missioni. Per migliaia di anni, scrive l'agenzia, l'umanità ha potuto guardare l'universo soltanto dalla superficie della Terra. Adesso c'è una macchina in viaggio verso un posto dove starà ferma senza spendere quasi nulla, e da dove nessuno potrà mai riportarla indietro. Le sue scoperte le farà qualcuno che aprirà quell'archivio quando lei sarà spenta da un pezzo.
Lo stesso specchio, trentasei anni dopo
Il trenta agosto 2026, alle sette e ventisei del mattino ora della costa est, un razzo Falcon Heavy è partito dalla rampa 39A del Kennedy Space Center con dentro un telescopio. Il suo specchio primarioil pezzo di vetro che raccoglie la luce, il primo che la incontra dentro il telescopio misura due metri e quaranta di diametro: la larghezza di un tavolo da pranzo per otto persone.
Lo specchio del telescopio spaziale Hubble, partito dalla stessa base il ventiquattro aprile 1990, misura due metri e quaranta. Non «circa la stessa misura»: la stessa, al centimetro.
C'è un momento che quasi tutti conoscono. Si cambia il telefono dopo sei anni, si legge la scheda del modello nuovo, e la fotocamera è la stessa identica del vecchio. La sensazione arriva prima del ragionamento: qualcuno sta vendendo per nuovo qualcosa che non lo è. Trentasei anni separano i due lanci — trentasei anni di elettronica, di materiali, di razzi più grandi — e la NASA rimette in orbita un pezzo di vetro identico. Nessun altro oggetto di uso comune, nel 2026, ha il componente principale identico a quello del 1990.
Davanti a due numeri uguali e a un annuncio di progresso, le possibilità sono due: o l'annuncio non dice il vero, o il numero che stiamo guardando non è quello giusto.
È il secondo caso, e per vederlo serve un paragone che va preso con una cautela dichiarata subito. Due macchine fotografiche montano davanti lo stesso identico obiettivo. Dentro, una ha una pellicola grande come un francobollo, l'altra una grande come un tovagliolo. Il paragone regge per porre la domanda, non per rispondere: nelle macchine fotografiche vere, ingrandire il formato costringe quasi sempre a rifare anche l'obiettivo. Qui l'obiettivo resta lo stesso, ed è proprio quello che va spiegato.
Perché lo specchio non è l'unica cosa che conta in un telescopio. È l'unica di cui si parla, perché è l'unica che ha un numero che il pubblico riconosce. Accanto ce n'è una seconda, senza nome popolare, che si chiama campo di vista: quanto cielo entra in una fotografia sola. E quella, fra i due telescopi, è cresciuta di duecento volte. Hanno tenuto lo stesso occhio e gli hanno allargato lo sguardo di duecento volte.
Il telescopio si chiama telescopio spaziale Nancy Grace Roman, e da qui in avanti Roman. Il nome viene da una persona morta senza vederlo. Resta però una domanda prima ancora di lei: chi ha voluto che quel vetro fosse esattamente di due metri e quaranta, e perché quella misura si ripete a trentasei anni di distanza?
La donna che progettò un telescopio che non esisteva, e il vetro che aspettava in magazzino
I nomi sulle cose si leggono senza pensarci. Una via, un ospedale, un telescopio: c'è scritto qualcuno, e quel qualcuno di solito resta una parola. Qui la parola ha una biografia che spiega la macchina.
Nancy Grace Roman entra alla NASA nel 1959 — in questo capitolo, che è tutto suo, «Roman» è la persona. È la prima capo astronomo dell'agenzia e la prima donna a ricoprirvi un incarico esecutivo: non «una delle prime», la prima. Una nota di onestà, perché questo numero la deve: sull'anno esatto della nomina le fonti non concordano. La scheda dell'agenzia spaziale europea indica il 1961 come anno in cui diventa capo dell'astronomia; la pagina di missione della NASA data al 1959 l'ingresso e la creazione del programma di astronomia spaziale. Il ruolo è certo, l'anno no — e chi racconta che fu nel 1960 usa una data che nelle fonti non compare.
A metà degli anni Sessanta Roman mette insieme un comitato di astronomi e ingegneri con un mandato che allora suona come fantascienza amministrativa: progettare un telescopio da mettere fuori dall'atmosfera. Nessuno ne ha mai costruito uno. Non c'è un'anomalia nei dati da spiegare, non c'è una commessa, non c'è nessuno che sappia farlo. C'è solo un'assenza di strumento. Il salto è tutto lì: Roman non risolve un problema, inventa la domanda prima che esista la risposta. L'oggetto disegnato sulla carta da quel comitato parte venticinque anni dopo e si chiama Hubble. Ed Weiler, che alla NASA guida per anni la divisione scientifica, la chiama «la madre del telescopio spaziale Hubble». Il ventidue maggio 2020 la NASA ribattezza col suo nome un osservatorio che fino a quel giorno si chiama WFIRST; il trenta agosto 2026 quell'osservatorio parte.
L'altra metà della risposta non viene dalla scienza. Viene da un magazzino.
Nel 2011 la NASA ha una missione approvata e un budget che non basta. Il National Reconnaissance Office — l'agenzia americana dei satelliti da ricognizione — ha in deposito, a Rochester, due assiemi otticinon specchi sciolti in una cassa, ma il gruppo completo di specchi e struttura portante già montati e allineati fra loro da due metri e quaranta, costruiti per guardare in giù. Qualcuno propone di girarli all'insù. Il trasferimento all'agenzia civile diventa pubblico il quattro giugno 2012.
È l'attrezzo di seconda mano preso da un altro mestiere, e prima di appoggiarsi all'immagine conviene dirne il limite: «riciclo» fa pensare a un risparmio semplice, e semplice non è stato. Adattare un'ottica nata per la sorveglianza terrestre a un sondaggio del cielo ha costi propri, e il conto finale della missione è quadruplicato rispetto alla stima iniziale. Non si è risparmiato un telescopio: si è ereditata una forma.
Perché proprio due metri e quaranta, allora, e perché due volte a trentasei anni di distanza? Perché è la misura che entra nella stiva. Un carenaggio di razzo ha un diametro, e dentro quel diametro ci deve stare tutto: vetro, struttura, margine. Vale per Hubble negli anni Settanta e vale per quel vetro militare, nato per lo stesso vincolo. Il diametro dello specchio non lo sceglie l'astronomo: lo sceglie il razzo. È la stessa faccenda delle scatole che devono entrare nel bagagliaio — la forma di quello che compriamo la detta spesso il mezzo che la trasporta, non l'uso che ne faremo.
Resta però una cosa che il vetro non decide. Il vetro decide quanta luce entra. Dove sta scritto quanto cielo entra?

Il secchio e la finestra
Il vetro decide quanta luce entra. Ma qui serve fermarsi, perché tutto il resto del numero poggia su una distinzione che si confonde di continuo — e che nella vita di tutti i giorni invece è chiarissima.
Piove, e si vuole sapere quanta acqua è caduta. Si mette fuori un secchio. Più il secchio è largo, più acqua ci si trova dentro alla fine: nient'altro conta, né dove lo si mette né come lo si gira. Quello è lo specchio. Un telescopio è un secchio per la luce, e la larghezza del vetro dice quanta luce riesce a prendere — con più luce si vedono le cose deboli, cioè quelle molto lontane. Il nome tecnico di quella larghezza è aperturail diametro dello specchio, cioè quanto è largo il pezzo di vetro che raccoglie la luce.
Poi c'è un'altra domanda, che è un'altra cosa: dove sta piovendo, in giardino. Per quella non serve un secchio più grande. Serve affacciarsi a una finestra più larga. Quello è il campo di vista, la seconda grandezza annunciata all'inizio: quanto pezzo di cielo entra in un solo scatto.
Due gesti diversi per due domande diverse, e due grandezze che non si parlano. Si può avere un secchio enorme e una feritoia; oppure lo stesso identico secchio e una vetrata duecento volte più larga. Ed è precisamente quello che è successo fra Hubble e Roman: stesso vetro, altra finestra.
Il limite dell'immagine va detto adesso, prima che qualcuno ci inciampi da sé. Un secchio non ha una nitidezza, un telescopio sì. E una finestra suggerisce che basti allargare un buco nel muro: nel telescopio non è così, un campo più largo si guadagna ridisegnando tutta l'ottica e riempiendo di sensori il punto dove l'immagine si forma. È il capitolo che viene dopo a saldare questo debito.
Vale la pena notare quanto sia insolita la scommessa. Per cinquant'anni «telescopio migliore» ha voluto dire una cosa sola: specchio più grande. Chi ha progettato Roman ha accettato di non guadagnare nemmeno un centimetro sul vetro, e ha moltiplicato l'altra grandezza — quella che non ha un nome popolare. La NASA lo mette per iscritto senza giri di parole: a differenza di Hubble e Webb, che sondano più in profondità aree di cielo più piccole, Roman dà priorità all'osservazione di una grande porzione del cielo.
Per misurare una finestra servono metri quadrati. Per misurare un pezzo di cielo servono gradi quadratil'unità con cui si misura un pezzo di cielo, come i metri quadrati misurano un pavimento: la Luna piena ne occupa circa 0,2. Il numero da tenere in mano è quello della Luna: e qui l'impressione inganna, perché la Luna piena a occhio sembra enorme. La prova si fa stasera, senza strumenti — braccio teso, unghia del pollice davanti alla Luna: l'unghia la copre. Quella è la misura vera, il resto è un'illusione dei nostri occhi.
Le grandezze che si leggono su un documento tecnico, e che serviranno da qui in avanti, sono cinque: il diametro dello specchio in metri, l'area del campo in gradi quadrati, il numero di rivelatorii sensori che trasformano la luce in un segnale elettrico, gli stessi che stanno dentro una macchina fotografica e i pixel che compongono, la banda di luce osservata e la distanza dalla Terra. Si leggono su tre documenti, sempre gli stessi: la scheda tecnica dell'agenzia spaziale europea, la documentazione strumentale dello Space Telescope Science Institute — l'istituto di Baltimora che gestisce le osservazioni — e le pagine di missione della NASA. Tutto quello che segue si può controllare lì.
Il secchio dice quanto lontano si vede; la finestra dice quanto se ne vede in una volta. Roman ha tenuto il secchio e ha cambiato la finestra.
Resta il conto che non torna. Chiunque abbia provato ad allargare l'inquadratura di una fotografia sa che qualcosa si perde per strada: i bordi si sfocano, il dettaglio si assottiglia. Duecento volte più cielo, con la stessa nitidezza. Dove sta il pagamento?
I tre specchi alla stessa scala, e sotto ciascuno la finestra che apre
gamma97Che cosa si paga al posto della nitidezza
La foto di gruppo fatta col grandangolo del telefono contiene tutti: la fila davanti, quelli in piedi dietro, i due arrivati all'ultimo che si sono infilati di lato. Poi si ingrandisce una faccia sullo schermo e la faccia è impastata. Ci stanno tutti, ma nessuno c'è per intero. È l'esperienza da cui parte il sospetto giusto: l'ampiezza si paga in dettaglio, e chi promette duecento volte più cielo alla stessa nitidezza sta nascondendo il conto da qualche parte.
Il conto esiste. Solo che non è scritto nella colonna della nitidezza.
C'è una grandezza, in ottica, che un telescopio non può far crescere gratis: il prodotto fra la superficie che raccoglie luce e l'ampiezza di cielo che entra. Non ha un nome che circola — il diametro dello specchio ce l'ha, questa no — ma è quella che decide davvero quanto mondo un osservatorio porta a casa ogni secondo. La regola è secca: in un sistema che non butta via luce, quel prodotto non aumenta da solo. Se lo si vuole più grande, non si aggiunge una lente davanti: si costruisce un telescopio diverso. La superficie di Roman è rimasta quella di trentasei anni fa — due metri e quaranta di vetro, un tavolo da pranzo per otto. Quindi l'ampiezza è stata comprata altrove.
È stata comprata in materia.
La documentazione tecnica dello Space Telescope Science Institute dà la cifra in mezzo a una tabella, senza enfasi: zero virgola due otto uno gradi quadrati di area attiva sul cielo. Da sola non dice niente. Accanto alle altre righe dello stesso documento comincia a dire: è circa cento volte l'area della camera ACS di Hubble, e duecento volte quella di WFC3/IR — la camera infrarossa, quella che fa esattamente lo stesso mestiere. In Lune piene: poco più di una Luna piena per scatto sul cielo di Hubble diventa un centinaio di Lune piene per Roman.
Da dove viene, fisicamente, una finestra così. Da diciotto rivelatori affiancati in un mosaico, per oltre trecento milioni di pixel attivi. Non un sensore più grande — non esiste un sensore così grande. Diciotto sensori messi uno accanto all'altro, come diciotto piastrelle che coprono una stanza. Nessuna piastrella è più fine delle altre: sono semplicemente diciotto invece di una.
L'immagine va presa con la sua crepa dichiarata, prima di appoggiarcisi sopra. Le piastrelle di un pavimento combaciano; i rivelatori no. Fra un sensore e l'altro corre un bordo cieco che non vede niente, e nel mosaico di Roman quelle fughe restano. Il capovolgimento del progetto sta tutto lì: invece di inseguire la lastra unica che nessuno sa fabbricare, si è accettato il pavimento con le fughe e si è deciso di ripassare sullo stesso pezzo di cielo leggermente spostati, tante volte, finché ogni fuga di un passaggio finisce sotto una piastrella del passaggio dopo. Il difetto strutturale diventa il modo di osservare.
E quei diciotto sensori raccolgono infrarossola luce appena oltre il rosso, quella che l'occhio non vede e la pelle sente come calore davanti a una stufa. È la stessa banda che si sente sulla faccia a occhi chiusi al sole. Per registrarla, un rivelatore deve stare molto più freddo di ciò che guarda, altrimenti vede il proprio calore: trecento milioni di pixel da tenere gelidi e da leggere uno per uno, ogni scatto.
Poi c'è il resto del conto. Massa da portare in orbita. Elettronica da alimentare. Calore da smaltire. E venti petabyteun milione di gigabyte, mille volte quello che sta su un disco esterno da un terabyte di archivio in cinque anni, secondo il comunicato di lancio della NASA — la cifra che chiude tutto e a cui questo numero tornerà.
La nitidezza, intanto, non l'ha pagata nessuno. La scheda dell'agenzia spaziale europea lo scrive in una riga: la camera principale fornirà immagini «della stessa qualità di Hubble», su un campo duecento volte più ampio di quello infrarosso di Hubble. Il grandangolo del cosmo non si compra con una lente: si paga in piastrelle, in freddo e in hard disk.
Restano quei due numeri da tenere in testa insieme. Duecento volte più cielo per scatto, alla stessa nitidezza. Che cosa succede al tempo?

Quanto cielo entra in uno scatto: Roman contro le camere di Hubble e Webb
gamma97Duecento, mille, e la differenza fra i due numeri
Chiunque abbia tinteggiato una parete sa come va: col rullo largo si finisce prima. Non perché il rullo dipinga meglio — la mano di colore è la stessa — ma perché ogni passata prende più muro. L'ampiezza dello strumento si converte in tempo risparmiato, e il conto lo fa da sé chiunque abbia una parete davanti.
Duecento volte più cielo per scatto, alla stessa nitidezza. Quindi il cielo si finisce prima. Non è una deduzione ardita: è aritmetica.
Ed è qui che i due numeri più citati di questa missione si rivelano una cosa sola vista da due lati — con uno scarto che va spiegato. La pagina della NASA che confronta i due osservatori dice che nei suoi primi cinque anni Roman fotograferà cinquanta volte il cielo che Hubble ha coperto in trentasei. La stessa pagina dà la misura dell'altro termine, e conviene fermarcisi: in oltre tre decenni di lavoro, Hubble ha visto un decimo di punto percentuale del cielo. Un millesimo. Tutto quello che sappiamo di più profondo sull'universo lontano viene da una fessura.
Il comunicato di lancio dà invece l'altra cifra: Roman è progettato per mappare l'universo fino a mille volte più velocemente di Hubble.
Duecento di campo, mille di velocità. Da dove esce il fattore cinque in più?
Da nessuna lente. Il duecento è una misura di hardware: è il rapporto fra due superfici di rivelatore, si legge su una scheda tecnica, non dipende da nessuna scelta umana, ed è verificabile adesso. Il mille è una stima di programma: dentro ci sono il tempo per ruotare il telescopio e puntarlo, i tempi morti fra uno scatto e l'altro, la strategia con cui si decide dove guardare e per quanto. Il campo è la causa fisica; il mille è l'effetto previsto dall'agenzia, calcolato dall'agenzia. Nel materiale verificato non esiste un lavoro indipendente che rifaccia quel conto.
Vale il paragone con il libretto di circolazione, purché si dichiari subito dove smette di valere: non c'è malafede da nessuna parte, il consumo dichiarato di un'automobile non è una bugia. È una previsione con delle ipotesi dentro. La cilindrata invece è una misura: sta scritta sul libretto e resta quella su qualunque strada. Il punto non è diffidare del consumo dichiarato, è sapere quali ipotesi si stanno comprando insieme al numero. Le due righe stanno nella stessa tabella, con lo stesso carattere — come sul cartellino di un elettrodomestico, dove la capacità del cestello e le ore di autonomia si assomigliano soltanto perché sono stampate uguali. E come nel volantino che promette fino a mille euro di risparmio: quel «fino a» è la firma di chi ha fatto il conto.
Duecento lo misuri, mille te lo dicono: sono due specie di numero, e vanno creduti in modo diverso.
Con questa avvertenza in tasca, il primo grande programma di Roman si legge meglio. Non è un elenco di bersagli scelti uno per uno: è un sondaggio del cielouna campagna che copre sistematicamente una porzione di cielo secondo un piano deciso in anticipo, invece di puntare qua e là a seconda di chi chiede il telescopio, e copre oltre cinquemila gradi quadrati, cioè circa un ottavo di tutta la volta celeste, in circa diciotto mesi. Venticinquemila Lune piene, per tenere l'unghia a braccio teso. Diciotto mesi. Alla velocità di Hubble sarebbero secoli.
«Non siamo mai stati in grado di guardare l'universo con occhi come quelli di Roman», dice la NASA. È una frase sul quanto, non sul quanto bene.
Coprire il cielo però non è il fine: è il mezzo. Per quale domanda serve tutto quel cielo?
Il cielo coperto e il tempo per coprirlo: Hubble in trent'anni, Roman in cinque
gamma97
Il sondaggio delle galassie
Prima di un'elezione nessuno telefona a sessanta milioni di italiani. Se ne chiamano mille, scelti come si deve, e il risultato regge. Non perché quelle mille persone contino più delle altre, ma perché su mille il caso individuale — chi ha litigato quella mattina, chi ha risposto per fare presto — si annulla contro se stesso, e resta il segnale. Il numero non è un accessorio della misura: il numero è lo strumento.
Roman fa il sondaggio delle galassie. E per capire su che cosa lo fa, conviene partire da un fatto che non ha niente di astratto: guardare lontano è guardare indietro. La luce di una galassia a dieci miliardi di anni luce è partita dieci miliardi di anni fa, e ci mostra quella galassia com'era allora, non com'è adesso. Un telescopio è una macchina del tempo che funziona in una direzione sola. Un catalogo di galassie a distanze diverse, quindi, è un album di famiglia sfogliato all'indietro — con un'avvertenza che va detta subito, perché senza di essa il paragone inganna: nell'album è la stessa persona a età diverse, qui sono galassie diverse a epoche diverse, e si sta assumendo che siano paragonabili fra loro.
Adesso il meccanismo. La materia che sta lungo il cammino della luce — quella che si vede e quella che non si vede — incurva quel cammino, e le galassie che stanno dietro arrivano fino a noi con la forma leggermente schiacciata. Leggermente è una parola generosa: su una singola galassia lo schiacciamento è più piccolo dell'errore con cui se ne misura la forma. Non è un effetto debole, è un effetto invisibile. Su una galassia sola non c'è nessuna informazione da estrarre. Il nome tecnico è lente gravitazionale debolela deformazione minima con cui la massa lungo il percorso incurva la luce delle galassie dietro di essa: misurandola su milioni di galassie si pesa la materia invisibile che sta in mezzo.
Su seicento milioni di galassie, invece, l'informazione c'è. È il numero che la NASA indica per il sondaggio principale: seicento milioni, in cifra tonda, di galassie utilizzabili per questa misura. Le deformazioni casuali si elidono, quella sistematica resta, e da lì si ricava quanta massa c'è lungo ogni linea di vista — e, mettendo insieme epoche diverse, con quanta velocità la materia si è addensata secolo dopo secolo, epoca dopo epoca. Quella velocità dipende da che cosa ha spinto l'universo lungo la strada.
Il paragone col sondaggio d'opinione ha un punto in cui smette di valere, e va detto prima di appoggiarcisi. Nel sondaggio il campione lo si sceglie, e lo si sceglie rappresentativo. Qui il campione lo decide lo strumento: entrano le galassie che Roman riesce a vedere, e le più deboli mancano. È un pregiudizio di selezione che non si evita — si corregge con i conti, dichiarando come lo si è corretto.
Alla spinta è stato dato un nome: energia oscurail nome che si è dato alla causa, ancora sconosciuta, per cui l'espansione dell'universo non rallenta come la gravità imporrebbe. Il nome non spiega niente. «Energia oscura» non è una spiegazione: è il nome che abbiamo dato al fatto che i conti non tornano. La NASA, nel documento di missione, elenca le possibilità aperte con questa esattezza: una proprietà dello spazio stesso, un nuovo campo fisico, oppure il segno che la nostra comprensione della gravità è incompleta.
Ed è per questo che la domanda di Roman non è «esiste». È: è sempre stata la stessa? Un'energia oscura costante e una che è cambiata lungo la storia cosmica lasciano firme diverse nel modo in cui le galassie si sono raggruppate. La NASA dichiara di voler migliorare di circa dieci volte la precisione con cui oggi la si misura. Se la risposta fosse che è cambiata, allora non è una costante — e se non è una costante non è una proprietà dello spazio, e va cercata altrove.
Qui c'è una cifra da correggere, perché circola. Si sente dire «più di un miliardo di galassie». I documenti disponibili per il sondaggio principale parlano di centinaia di milioni; il miliardo potrebbe nascere dalla somma di più campagne, ma quella somma, nei documenti a nostra disposizione, non è scritta.
Il salto, in tutto questo, non è nel risultato: è nel metodo. Si è accettato che una singola osservazione non contenga alcuna informazione utilizzabile, e si è costruito lo stesso un osservatorio da quattro miliardi di dollari la cui unità di misura è il campione, non l'oggetto. «Che cosa ci dicono miliardi di galassie», scrive la NASA presentando la missione: la domanda è al plurale, e non per eleganza.
Ma questo è lo strumento che setaccia cielo sempre nuovo. Se invece torna ogni volta sullo stesso pezzo di cielo, che cosa vede?
La rete che si cala e quello che ci resta dentro
Chi pesca con maglie larghe torna a casa convinto che nel lago non ci siano pesci piccoli. Non mente: nella cesta, di pesci piccoli, non ce n'è nemmeno uno. Solo che la cesta non racconta il lago — racconta la rete.
Il secondo programma di Roman usa la stessa finestra larga del sondaggio delle galassie, ma per la ragione opposta: non tanto cielo diverso, sempre lo stesso cielo tante volte. Il telescopio torna ripetutamente verso il centro della Via Lattea e tiene d'occhio duecento milioni di stelle — non per fotografarle, ma per aspettare che una di loro faccia una cosa strana.
La cosa strana si conosce già, in piccolo, sul tavolo di cucina. Il fondo di un bicchiere appoggiato su una pagina ingrandisce la scritta che ci sta sotto. Il vetro non emette niente: piega soltanto la luce di quello che c'è dietro. La massa fa lo stesso. È la microlente gravitazionalequando un oggetto passa esattamente davanti a una stella lontana, la sua massa incurva la luce di quella stella come una lente e per qualche giorno la fa sembrare più luminosa: la NASA scrive che la gravità di quegli oggetti può piegare e amplificare la luce. Se il corpo che passa ha un pianeta, il pianeta aggiunge alla curva della luminosità una seconda gobba, più piccola e più breve — poche ore. Quella gobbetta è il pianeta. Con la microlente non si vede il pianeta: si vede il peso del pianeta.
Ed è qui che la rete cambia maglia. Il metodo che chi ascolta conosce già — il transitol'ombra che un pianeta fa passando davanti alla sua stella, la stessa cosa che si vede con l'occhialino durante un'eclissi parziale, solo osservata da lontanissimo, quello dei telescopi Kepler e TESS — funziona bene per i pianeti vicini alla loro stella, perché passano spesso e l'ombra torna. La microlente non ha bisogno di quella regolarità: trova i mondi in orbita larga, e trova perfino i pianeti senza stella, quelli espulsi dal loro sistema che vagano nel buio. Un pianeta che non orbita nulla non fa ombra su nulla. Nessun altro metodo lo vede.
La NASA prevede più di mille pianeti così. Questa cifra ha una spalla indipendente dai comunicati: uno studio pubblicato su rivista nel 2019, firmato da Penny e colleghi, ne stima circa 1400 con massa superiore a un decimo di quella terrestre, di cui circa duecento con massa non superiore a tre volte la Terra. E poi c'è l'onestà dichiarata in anticipo: sui pianeti senza stella la resa attesa è molto più incerta. Un lavoro del 2025 avverte che la distribuzione di massa di quella popolazione — la base stessa su cui si fanno i conti — è incerta di oltre due ordini di grandezza nell'intervallo delle masse terrestri. Cento volte in su o cento volte in giù. La comunità che lavora con le microlenti ha progettato il sondaggio lo stesso, e lo ha messo per iscritto: sappiamo che li vedrà, non sappiamo quanti.
Il terzo strumento di bordo mostra il problema nella sua forma più pura. Un pianeta non è difficile da vedere perché è debole: è difficile perché sta accanto a qualcosa cento milioni di volte più luminoso. Non è un problema di occhio, è abbagliamento. Il gesto che serve lo si fa d'estate senza pensarci: la mano davanti al sole per vedere in faccia chi ci sta accanto controluce. È esattamente quello che fa il coronografo — bloccare la luce di una stella, scrive la NASA, per poter vedere il pianeta molto più debole che le sta accanto. Il limite dell'immagine va detto subito: la mano basta perché il Sole è enorme rispetto alla pupilla, mentre una stella è un punto, e la sua luce si sparpaglia dentro lo strumento stesso. Un cartoncino non basterebbe. Come funzioni davvero quel meccanismo ottico non è nelle fonti verificate per questo numero, e quindi qui non lo raccontiamo.
Il coronografo, sulla scheda della missione, è classificato dimostrazione tecnologicauno strumento che non ha promesso risultati scientifici, ma solo di dimostrare in volo che la tecnica funziona. Non vuol dire che funzioni meno. Vuol dire che a bordo di quello stesso osservatorio viaggia uno strumento che non ha garantito niente a nessuno, se non di provarci.
Tre reti diverse, tre pesche diverse. Il ritratto dei pianeti che abbiamo dipende da quale rete è stata calata — e questo vale ben oltre l'astronomia: ogni metodo di scoperta decide in anticipo che cosa si potrà scoprire.
Tutto questo è già in volo verso un punto a un milione e mezzo di chilometri da qui, da cui nessuno potrà più andarlo a riparare. Che cosa arriverà indietro?
La scheda dei tre osservatori: dove ognuno vince, e su quale riga
gamma97
Venti petabyte e nessuno che possa andare a ripararlo
Nel 1993 una squadra di astronauti sale in orbita, si aggancia a Hubble e gli monta davanti allo specchio un correttore ottico grande come una cabina telefonica. È il primo di cinque interventi. Hubble sta a poco più di cinquecento chilometri da terra: si arriva, si apre, si aggiusta. È l'immagine che quasi tutti hanno di un telescopio spaziale — un oggetto lontano ma raggiungibile, un apparecchio in garanzia.
Roman è partito il trenta agosto 2026 verso un punto a un milione e mezzo di chilometri, trenta volte più lontano della Luna. Nessuno ci andrà mai a mettere le mani.
La ragione è un punto lagrangianoil posto dove la gravità del Sole, quella della Terra e la rotazione del sistema si compensano abbastanza da far girare una sonda al passo della Terra, senza restare indietro, il secondo della serie, quello che si chiama L2 e che ospita già Webb. Ci si sta come una biglia ferma nella conca in cima a una collina. L'immagine però inverte il fatto, e conviene dirlo prima di appoggiarcisi: la biglia nella conca, se qualcuno la spinge, ci ricade dentro da sola. Una sonda a L2 no — scivolerebbe via, e va ricorretta ogni tanto con piccole accensioni. È un equilibrio che si tiene, non un equilibrio che si riprende.
Quello che si guadagna in cambio, secondo la NASA, è che da lì Sole, Terra e Luna restano sempre dalla stessa parte: un solo schermo li copre tutti e tre, e lo strumento resta freddo e fermo. Negli estratti verificati per questo numero il dettaglio termico non compare — va preso come affermazione dell'agenzia, non come misura. Ma il prezzo è chiaro anche senza: hanno scelto un posto perfetto sapendo che, una volta arrivati, nessuno potrà più andarci a mettere le mani.
Poi c'è quello che torna indietro. Venti petabyte in cinque anni di missione primaria — un petabyteun milione di gigabyte, mille volte quello che sta su un disco esterno da un terabyte per volta. È il telefono pieno di foto che nessuno riguarda, moltiplicato per un osservatorio: un archivio che cresce molto più in fretta di chi lo consulta. E qui sta la parte che non somiglia al problema domestico. Nell'astronomia dei grandi sondaggi la maggior parte delle scoperte non arriva da chi ha chiesto quelle osservazioni: arriva da qualcuno che, anni dopo, apre l'archivio per una domanda che oggi nessuno ha ancora formulato.
C'è infine la parte che non è di fisica ma di bilancio, e senza la quale la storia non si capisce. Approvata nel 2010 per un miliardo e sei di dollari e per il 2020, la missione è partita nel 2026 a quattro miliardi e tre. Nel mezzo, richieste di bilancio che ne proponevano la cancellazione e un Congresso che ogni volta la rifinanziava.
E un dato che va nella direzione rara. Il lancio è arrivato circa nove mesi prima della data formale di prontezza, fissata a maggio 2027 da un piano di rientro del giugno 2021. Un oggetto che qualcuno aveva provato a cancellare è partito in anticipo. «Roman è esattamente il tipo di storia di successo che vogliamo vedere in tutta la NASA», dichiara l'agenzia.
Per migliaia di anni, scrive la NASA, l'umanità ha potuto osservare l'universo solo dalla superficie della Terra. Adesso c'è un secchio di due metri e quaranta dietro una finestra duecento volte più larga, in viaggio verso un posto dove starà fermo senza spendere quasi nulla — e ne torneranno venti petabyte che qualcuno leggerà per la prima volta quando la macchina che li ha raccolti sarà spenta da un pezzo.
Misurato oggi, previsto domani: i numeri di Roman divisi per natura
gamma97A favore della tesi
- Il vantaggio di campo non è una promessa ma una misura, e viene da fonti indipendenti fra loro: 0,281 gradi quadrati sulla documentazione STScI contro 0,0013 di NIRCam sulla pagina NASA dello strumento, a parità di diametro con Hubble. La stima sugli esopianeti ha una base pubblicata su rivista scientifica e indipendente dai comunicati (Penny e colleghi, 2019: circa 1.400 pianeti legati). E il programma sull'energia oscura ha numeri operativi definiti — 5.000+ gradi quadrati in diciotto mesi, 600 milioni di galassie per il weak lensing — non un'ambizione generica.
Contro la tesi
- Le cifre che fanno il titolo altrove — 50 volte il cielo di Hubble, mappatura mille volte più rapida — provengono da comunicati NASA, e nel materiale non esiste una replica indipendente del calcolo del fattore mille. Il numero di galassie che circola nella divulgazione, oltre un miliardo, supera le centinaia di milioni documentate per il survey principale. Sui pianeti liberi fluttuanti la resa dipende da una distribuzione di massa incerta di oltre due ordini di grandezza. E ogni affermazione sulla trasformazione della conoscenza è ex ante: il telescopio è partito da tre giorni, e nel materiale non esiste un solo dato scientifico raccolto in volo.
I verdetti
Il rapporto è misurato e regge per difetto. La documentazione STScI dà 0,281 gradi quadrati di area attiva, «circa 100 volte l'area coperta da HST/ACS o JWST/NIRCam, 200 volte quella di WFC3/IR»: poiché la camera infrarossa di Hubble è WFC3/IR, il fattore corretto per il confronto è 200. Sulla risoluzione, l'ESA dichiara immagini «della stessa qualità di Hubble».
Il ruolo è documentato, la data no. La scheda ESA/Hubble colloca la nomina a Chief of Astronomy nel 1961; la pagina di missione NASA data al 1959 l'ingresso e la creazione del programma di astronomia spaziale. Il 1960 non compare in nessuna delle fonti raccolte.
Il fattore mille è una dichiarazione della NASA, e va letto come tale: il comunicato di lancio afferma che Roman è progettato per mappare l'universo mille volte più velocemente di Hubble, con fino a 20 petabyte raccolti nella missione primaria di cinque anni. Nel materiale non esiste una replica indipendente di quel calcolo.
La cifra di «più di un miliardo di galassie» non trova riscontro nel materiale. Per il survey principale la NASA descrive centinaia di milioni di galassie, di cui circa 600 milioni utilizzabili per il weak lensing su oltre 5.000 gradi quadrati. La somma di più campagne potrebbe arrivarci, ma qui non è documentata.
Il coronografo è formalmente una dimostrazione tecnologica, distinta dallo strumento scientifico primario. Un lavoro del 2026 sul programma osservativo conferma la limitazione operativa: primi sei mesi di operazioni, circa un terzo dell'allocazione della fase osservativa. Il contrasto dichiarato è coerente con pianeti giganti, non con un analogo terrestre.
Riferimenti
- The 'Mother of Hubble': Nancy Grace Roman — https://esahubble.org/about/history/the-mother-of-hubble/
- Nancy Grace Roman Space Telescope - NASA Science — https://science.nasa.gov/mission/roman-space-telescope/
- NASA's Dark Universe-Seeking Nancy Grace Roman Space Telescope Launches — — 2026-08-30 — https://www.nasa.gov/news-release/nasas-dark-universe-seeking-nancy-grace-roman-
- This Week in NASA History: Hubble Space Telescope Launches – April 24, 1990 — — 1990-04-24 — https://www.nasa.gov/image-article/this-week-nasa-history-hubble-space-telescope
- Nancy Grace Roman Space Telescope launches to illuminate unseen universe (CNN) — — 2026-08-30 — https://www.cnn.com/2026/08/30/science/nancy-grace-roman-space-telescope-launch
- Description of the WFI - Roman User Documentation (STScI) — — 2026 — https://roman-docs.stsci.edu/roman-instruments/the-wide-field-instrument/descrip
- Roman factsheet - ESA — — 2026 — https://www.esa.int/Science_Exploration/Space_Science/Roman_factsheet
- Hubble vs. Roman - NASA Science — — 2026 — https://science.nasa.gov/mission/hubble/observatory/hubble-vs-roman/
- Core Survey by NASA's Roman Mission Will Unveil Universe's Dark Side - NASA — — 2026 — https://www.nasa.gov/missions/roman-space-telescope/core-survey-by-nasas-roman-m
- Near Infrared Camera (NIRCam) - NASA Science — https://science.nasa.gov/mission/webb/nircam/
- The Roman Coronagraph Instrument | NASA JPL — — 2026 — https://www.jpl.nasa.gov/missions/the-roman-coronagraph-instrument/
- The Roman Coronagraph Community Participation Program — — 2026 — https://arxiv.org/html/2608.17077
- Predictions of the WFIRST Microlensing Survey. I. Bound Planet Detection Rates (Penny et al. 2019, ApJS) — — 2019 — https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/2019ApJS..241....3P/abstract
- Prospects for Reconstructing the Free-floating Planet Mass Function with the Nancy Grace Roman Space Telescope — — 2025 — https://arxiv.org/html/2505.00092
- NASA Roman's Exoplanet Discovery Capabilities — — 2026 — https://science.nasa.gov/mission/roman-space-telescope/exoplanets/
- NASA's Roman Space Telescope Flying on Its Own — — 2026-08-30 — https://science.nasa.gov/blogs/roman/2026/08/30/nasas-roman-space-telescope-flyi
- NASA Scientific Visualization Studio | Roman Telescope Launch and Orbit at L2 — — 2026 — https://svs.gsfc.nasa.gov/5673
- Roman Space Telescope ready for Aug. 30 launch (SpaceNews) — — 2026-08 — https://spacenews.com/roman-space-telescope-ready-for-aug-30-launch/
- NASA's Roman telescope will see 100 times more sky than Hubble - ScienceDaily — — 2026-08-28 — https://www.sciencedaily.com/releases/2026/08/260828082333.htm