HERMES (High Energy Rapid Modular Ensemble of Satellites) è un concetto di missione spaziale composta da nano-satelliti che ospitano strumentazione per la rivelazione di transienti astrofisici di alta energia.

HERMES si colloca nel segmento dell’astrofisica dallo spazio con architettura distribuita che sfrutta la costituzione di flotte di piccoli satelliti, dal basso costo e di facile costruzione, che lavorano assieme.
Il progetto prevede il lancio, entro il 2025, di 6 nano-satelliti della classe 3U, cioè con dimensioni 10x10x30 cm e del peso di 6 kg ciascuno, che costituiscono un dimostratore (pathfinder) della missione.

Logo della missione HERMES (High Energy Rapid Modular Ensemble of Satellites)

Undici partner provenienti da 5 paesi europei hanno unito le forze per progettare, costruire e far volare la flotta HERMES sotto il coordinamento scientifico del Dr. Fabrizio Fiore (INAF-Osservatorio Astronomico di Trieste). HERMES ha ricevuto finanziamenti dal programma di ricerca e innovazione Horizon 2020 del’Unione Europea per la costruzione di tre dei sei satelliti e dall’Agenzia Spaziale Italiana (ASI) per i rimanenti tre.

Possibile configurazione inorbita di 3 nano-satelliti 3U del progetto HERMES Pathfinder - Crediti HERMES.

HERMES è stato progettato per scansionare il cielo alla ricerca di lampi di raggi gamma, che si creano quando le stelle muoiono o si scontrano e per un attimo emettono più energia di un’intera galassia. Queste osservazioni possono essere effettuate solo da telescopi spaziali e sono fondamentali per far progredire la nostra comprensione della fisica estrema e hanno anche il potenziale di capire scovare le tracce della quantum gravity.
Il principio della missione è quello di combinare il ritardo del segnale rivelato da almeno tre dei sei satelliti, distanziati da migliaia di chilometri, per triangolare la posizione della sorgente gamma transiente in cielo.

6 moduli HERMES (da in alto a destra e nella fila in basso) e il modulo montato a bordo della missione SpIRIT (in alto a sinistra) - Crediti: Hermes.

Un primo test del rivelatore che sarà posizionato a bordo di HERMES è stato condotto montandolo a bordo del nanosatellite dell’Agenzia Spaziale Australiana SpIRIT (Space Industry Responsive Intelligent Thermal) lanciato con successo dalla base di Vandenberg in California, negli Stati Uniti, utilizzando un vettore Falcon 9 della società americana SpaceX. Il decollo è avvenuto quando in Italia erano le 19:43 del primo dicembre 2023. Ora il nanosatellite si trova su di un’orbita polare a 513 km sopra la Terra.

Il nostro osservatorio partecipa al progetto HERMES per quanto riguarda lo sfruttamento scientifico dei dati.
Recentemente i ricercatori e le ricercatrici di OAB hanno guidato un lavoro scientifico in cui stimano che HERMES sarà in grado di rivelare circa 200 Gamma Ray Burst lunghi e 20 corti all’anno.
Questi ultimi sono molto interessanti per l’astrofisica multi-messaggera in quanto controparti elettromagnetiche di onde gravitazionali rivelabili con gli attuali interferometri terrestri.
I primi forniranno invece un censimento uniforme della popolazione di GRB lunghi permettendoci di stimare come viene prodotta l’energia rilasciata nei pochi secondi di durata di queste esplosioni cosmiche.

Lara Nava - lara.nava AT inaf.it
Giancarlo Ghirlanda - giancarlo.ghirlanda AT inaf.it