Un radiotelescopio grande come la Terra ottenuto combinando diversi strumenti

Schema della combinazione di ALMA con i radiotelescopi IRAM e VLBA (Immagine A. Angelich (NRAO/AUI/NSF))
Schema della combinazione di ALMA con i radiotelescopi IRAM e VLBA (Immagine A. Angelich (NRAO/AUI/NSF))

Il radiotelescopio ALMA è al momento il più potente del mondo eppure nel corso degli ultimi mesi ha effettuato alcuni esperimenti che l’hanno reso ancor più potente lavorando assieme ad altri radiotelescopi per creare uno strumento virtuale che può avere dimensioni vicine a quelle della Terra. Ciò è stato possibile combinando le osservazioni effettuate di ALMA con quelle di altri radiotelescopi situati in altri continenti.

La tecnica utilizzata per effettuare questi esperimenti è chiamata interferometria a lunghissima base, in inglese VLBI (Very Long Baseline Interferometry). La base è costituita dalla distanza tra i due telescopi che lavorano assieme formando uno strumento grande quanto la distanza esistente tra loro. Ciò permette di ottenere risultati che possono essere molto migliori perché maggiore è la dimensione dello strumento, anche solo virtuale, maggiore è l’ingrandimento che può essere ottenuto.

Per poter partecipare a questo tipo di osservazioni, ALMA (Large Millimeter/submillimeter Array) doveva essere completato arrivando ad avere tutte le sue 66 antenne attive. In questo modo, l’array risultante può lavorare come una singola antenna parabolica per la ricezione di onde radio del diametro di 85 metri.

ALMA era stato inaugurato ufficialmente nel marzo 2013, quando poteva già lavorare con una parte delle antenne attive. Nei mesi successivi, l’array è stato completato e testato. A quel punto, è stato possibile includere ALMA in un telescopio virtuale utilizzando la tecnica della VLBI.

Questi esperimenti avevano tra gli obiettivi quello di verificare la fattibilità del progetto Event Horizon Telescope (EHT), che ha lo scopo di far lavorare assieme una rete mondiale di radiotelescopi che lavorano nelle lunghezze d’onda millimetriche. L’idea è di usare ALMA come una sorta di cuore di EHT, che lavorerà come un radiotelescopio delle dimensioni dell’intero pianeta. Esso avrà una capacità di ingrandimento sufficiente a osservare i dettagli dell’area nelle immediate vicinanze del buco nero supermassiccio al centro della Via Lattea.

Il primo esperimento è stato compiuto il 13 gennaio 2015, quando ALMA è stato collegato al vicino Atacama Pathfinder Experiment Telescope (APEX), che è solo a circa 2 chilometri dal centro dell’array di ALMA. Il radiotelescopio risultante è stato usato per osservare una quasar conosciuta come 0522-364, usata per i test nel campo della radioastronomia perché particolarmente brillante.

Il 30 marzo 2015 è avvenuto il secondo test, più importante perché ha collegato ALMA con il radiotelescopio dell’Institut de Radioastronomie Millimétrique (IRAM) in Sierra Nevada in Spagna. In questo caso, l’oggetto dell’osservazione è stata la quasar 3C 273. Il MIT (Massachusetts Institute of Technology) americano ha partecipato all’esperimento ricevendo i segnali dei due radiotelescopi per combinare i dati.

Il terzo esperimento è avvenuto tra l’1 e il 3 agosto 2015 collegando ALMA con otto delle dieci antenne del Very Long Baseline Array (VLBA) del National Radio Astronomy Observatory (NRAO). La quasar osservata è stata 3C 454.3, una delle maggiori emittenti di onde radio nel cielo. Anche in questo caso il MIT ha partecipato, assieme al Max Planck Institute for Radio Astronomy (MPIfR) di Bonn, in Germania.

Gli esperimenti hanno avuto successo costituendo passi importanti nel progetto EHT. Nei prossimi anni, la collaborazione tra vari osservatori e altre istituzioni scientifiche permetterà di compiere altri passi avanti nella ricerca astronomica che porteranno progressi anche nel campo della fisica. Ci saranno progressi anche tecnologici grazie agli sviluppi compiuti per mettere in pratica questo progetto.

3 Comments


  1. Molto BENE benissimo, SECONDO ME,è IN QUESTI MODI CHE SI DOVREBBERO SPENDERE LA MAGGIOR PARTE DEI FONDI PER LE RICERCHE SCIENTIFICHE; IN MODO CHE ANCHE LA VITA DI TUTTI SPECIE NEL QUOTIDIANO NE POSSA TRARRE BENEFICIO. l’unica cosa è che come al solitole scoperte scientifiche derivare, non vengano usate per scopi militari; sennò anzichè progredire regrediremo. GRAZIE PER L’OPPORTUNITA’ . un saluto a tutti, MARCO.

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    1. Non so come dati relativi al buco nero supermassiccio potrebbero essere usati dai militari, semmai potrebbero provare ad adattare qualche tecnologia per lo spionaggio. Purtroppo a livello militare se ne inventano di tutti i colori per sfruttare nuove invenzioni. 🙁

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