Mega telescopi: cosa ci fanno osservare?

Mega telescopi: cosa ci fanno osservare?

19 Novembre 2014 0 commenti

Cosa ci fanno osservare i mega telescopi?

Sono i nostri occhi più acuti puntati sull’universo, ma stanno davvero trasformando la nostra visione dello spazio? Scopriamo insieme cosa guardano i mega telescopi, come sono strutturati e quali sono i più grandi al mondo.

Il grande sguardo dei mega telescopi

Quando si parla di astronomia, più grande è sempre meglio. Per questo, una nuova generazione di colossi sta sfidando i limiti dell’ingegneria ed è oggi in grado di darci gli strumenti per rispondere ad alcune delle più grandi domande sull’universo. Nuove tecnologie avanzatissime permetteranno a questi giganti che vivono sulle montagne di competere con quanto può fare l’Hubble dall’orbita terrestre e forse superarlo. Quando si parla di onde radio (radiazioni la cui ampia lunghezza d’onda può rivelarci gas freddi e polveri altrimenti invisibili) le sfide ingegneristiche tipo quella dell’Acatama Large Millimeter/submillimeter Array diventano così estreme da poter essere affrontate solo sulla Terra. Ma perchè sono così grandi? Per due motivi. Un telescopio è praticamente un secchio che raccoglie fotoni, quindi più grande è l’apertura del secchio, maggiore sarà la quantità di luce che può raccogliere. Inoltre, la quantità di ingrandimenti possibili dipende dal diametro degli specchi usati: più sono grandi, più piccoli sono i dettagli che si possono distinguere. Costruire, però, specchi e parabole sempre più grandi è difficile, per questo si usano i trucchi, come usare molti telescopi più piccoli per ottenere gli stessi risultati di uno dall’apertura enorme.

La struttura dei telescopi

Come per il satellite, ogni antenna del telescopio raccoglie le onde radio in arrivo dallo spazio esterno e le riflette verso un collettore che le trasforma in segnali elettrici.

Un telescopio inoltre ha una superficie metallica grazie alla quale l’elevata lunghezza delle onde in arrivo permette di usare i dischi di metallo, invece degli specchi, per convogliare i segnali.

Un telescopio inoltre è dotato di due unità di trasporto pesante e di basi stabili, ossia di una serie di robusti blocchi di cemento che sono completamente celati e collegati al centro di controllo.

I telescopi come l’occhio di una mosca

Uno dei telescopi più grande attualmente in funzione è sicuramente l’Atacama Large Millimiter/submillimiter Array, posto nel deserto cileno dell’Atacama. Alma in realtà non è solo un telescopio, ma una griglia composta da 66 radiotelescopi di ampiezza variabile; una dozzina sono grandi ‘solo’ sette metri, mentre i rimanenti sono da 12 metri di diametro. La griglia combina i dati di tutte le antenne per studiare le onde provenienti dallo spazio, onde molto più lunghe di quelle della luce visibile e che quindi necessitano di telescopi molto più grandi per poter essere studiate. Ogni antenna dell’Alma pesa circa 100 tonnellate e può essere riposizionata in qualsiasi punto all’interno dei 16 chilometri quadrati riservati all’osservatorio. Una rete di cavi vastissima porterà i dati raccolti fino al centro di controllo per essere combinati insieme tramite una tecnica chiamata interferometria. Affinchè la tecnica possa essere usata con successo, le antenne devono essere coordinate al milionesimo di milionesimo di secondo, un compito difficilissimo ma che offre come risultato finale una indagine che ha la stessa precisione di una realizzata con un radiotelescopio di 14 metri di diametro, dieci volte più precisa di quanto non sia possibile fare nella luce visibile con il telescopio spaziale Hubble.

Negli ultimi decenni il deserto cileno dell’Atacama è diventato uno dei luoghi più gettonati per posizionare i telescopi di grandi dimensioni. L’Atacama si estende per circa mille chilometri ed è il deserto più asciutto della terra. E’ sovrastato quasi perennemente da una zona di alta pressione che impedisce alle piogge provenienti dal Pacifico di arrivare mentre le Ande svolgono un lavoro simile per le correnti umide che giungono da est. Come risultato, la media annua delle precipitazioni è inferiore al millimetro e l’aria è priva di quell’umidità che dà molto fastidio raradiotelescopi e riprese nell’infrarosso. Inoltre, all’altezza media dell’altopiano si assesta sui 5000 metri, tagliando fuori circa il 40% dell’atmosfera terrestre e garantendo cieli tersi per la quasi totalità delle notti. Tra i telescopi installati sull’Atacama troviamo la griglia di radiotelescopi ALMA, il complesso di La Silla e del Panaral in cui si trova il VLT, il telescopio terrestre più potente in attività al momento. Anche l’Osservatorio di Cello Tololo opera in quella zona e l’ESO ha scelto sempre l’Atacama come base per la costruzione dell’E-ELT, lo European Extremely Large Telescope.

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