Planck studierà le caratteristiche della radiazione cosmica di fondo, che è una conseguenza della nascita stessa dell’Universo. Secondo la teoria del Big Bang, infatti, una frazione di secondo dopo la sua creazione l’Universo era costituito da un brodo di particelle e di radiazione elettromagnetica in equilibrio: qualsiasi luce venisse emessa, veniva subito riassorbita dalla materia. L’Universo era completamente opaco ma, espandendosi, si è andato progressivamente raffreddando, fino a quando non è divenuto trasparente alla radiazione che lo costituiva, poche centinaia di migliaia di anni dopo il Big Bang.
La radiazione che Planck studierà è proprio quella emessa quando l’Universo è divenuto trasparente: figlia diretta, dunque, dell’espansione progressiva dell’Universo e del suo progressivo raffreddamento. Dopo un viaggio di 13 miliardi di anni, ci porta una precisa informazione sulla temperatura, dell’Universo nell’istante in cui è stata rilasciata. Planck si inserisce in una linea di ricerca che già ha fruttato diversi premi Nobel per la fisica, tra cui quello assegnato lo scorso anno a due statunitensi, John C. Mather e George F. Smoot, per i risultati ottenuti con COBE, il primo satellite dedicato allo studio della radiazione cosmica di fondo.
Osservando questa radiazione, si vede un Universo senza stelle, senza galassie, senza pianeti, senza nessuna di quelle straordinarie immagini astronomiche a cui siamo oggi abituati. E' un Universo costituito da una "zuppa" di particelle e radiazione che appare essere identica in tutte le direzioni, una zuppa in ogni punto del quale si misura la medesima temperatura.
Ma quando si osserva con la sensibilità di Planck, questo Universo apparentemente piatto e poco interessante rivela un volto molto più intrigante. Vi sono, in quella zuppa vitale che ancora non ha struttura, piccole, piccolissime disomogeneità, differenze di temperatura di appena qualche milionesimo di grado. Queste fluttuazioni caotiche sono di straordinaria importanza, perché si sa che proprio nelle aree più fredde identificate da questi dati, si sono formate le prime galassie, le prime stelle e dunque noi stessi. In definitiva, dunque, Planck raccoglierà dati straordinari sulla nostra origine, mappando con un dettaglio mai raggiunto prima, la distribuzione di queste disomogeneità.
Gli strumenti di Planck saranno raffreddati e mantenuti a una temperatura bassissima, inferiore a -253 gradi centigradi. Infatti, la luce che Planck deve raccogliere non solo è molto debole, ma soprattutto corrisponde a una temperatura di circa -270 gradi centigradi. Se non si raffreddassero gli strumenti a temperature così basse, la stessa elettronica che li fa funzionare riscalderebbe il telescopio tanto da fargli emettere una luce che inquinerebbe i dati da raccogliere.
Gli astrofisici si aspettano che Planck possa confermare che l’Universo è piatto. Ma questo non dirà se l’Universo è finito o infinito. In linea di principio, Planck potrebbe essere in grado di rivelare alcune peculiarità che potrebbero suggerire che l’Universo è finito. Però il non vederle potrebbe significare che è più grande del limite misurabile da Planck oppure che è infinito. In questo caso non sarebbe in grado di distinguere tra le due possibilità.
Per tutto il 2007 Planck sarà sottoposto a test, che proseguiranno nei primi mesi del 2008. Quindi sarà lanciato a fine luglio del 2008. Dopo il lancio impiegherà circa 4 mesi per raggiungere il cosiddetto "secondo punto di Lagrange", a circa un milione e mezzo di km dalla Terra, in direzione opposta al Sole. Questa posizione garantisce che il satellite si trovi abbastanza lontano dalla Terra e dalla Luna e che sia schermato dal Sole in modo da evitare le emissioni di calore di questi corpi, che da soli sarebbero sufficienti a interferire con le osservazioni astronomiche. Poi inizierà la sua vita operativa. E si potrà iniziare a capire quanto rivoluzionata ne sarà la conoscenza dell’Universo.
