L'INAF NEL PROGETTO INTERNAZIONALE

Prima luce per RadioAstron

Rilevate le prime frange d'interferenza tra il radiotelescopio spaziale russo Spektr-R e l'antenna tedesca di Effelsberg. Segno che RadioAstron, il progetto d'interferometria radio Terra-spazio, può funzionare. Quando operativo, sarà come avere un radiotelescopio grande trenta volte il nostro pianeta.

RadioAstron

Illustrazione del radiotelescopio spaziale russo Spektr-R Crediti: Lavochkin Association

Il nome quasi riecheggia atmosfere da complotto internazionale, ma il suo obbiettivo non potrebbe essere più pacifico: si chiama Spektr-R, ed è il radiotelescopio spaziale russo messo in orbita lo scorso 18 luglio e attualmente in fase di test. Ma anche gli addetti ai lavori lo chiamano col nome del progetto a cui è dedicato, RadioAstron, ovvero un sistema di antenne Terra-spazio che lavorano insieme per cogliere con il massimo dettaglio possibile i segnali radio emessi da sorgenti celesti. Tutto questo con la tecnica dell’interferometria radio su base lunghissima (VLBI, Very Long Baseline Interferometry), una tecnica per cui più sono distanti fra loro le antenne, migliore è la risoluzione che si ottiene dalle osservazioni combinate.

Giovedì 8 dicembre l’interferometria radio con la tecnica VLBI è entrata in una nuova era. Sono stati infatti trovati, per la prima volta, i segnali che confermano che RadioAstron è vivo e in grado di lavorare per gli scopi scientifici per cui è nato questo progetto. Si tratta delle agognate frange di interferenza, ottenute correlando le osservazioni provenienti dal radiotelescopio spaziale e da cinque antenne collocate a terra: tre russe, una ucraina e la parabola tedesca di 100 metri di diametro di Effelsberg. Le osservazioni erano state effettuate il 15 novembre scorso alla lunghezza d’onda di 18 centimetri puntando un oggetto noto, la lontana quasar 0212+735. I dati ottenuti sono stati poi elaborati dal correlatore di RadioAstron a Mosca, che ha infine trovato le frange di interferenza tra i segnali registrati da Spektr-R ed Effelsberg.

Primo segnale interferometrico ("frangia") tra Spektr-R ed Effelsberg Crediti: Astro Space Center of Lebedev Physical Institute, Russian Academy of Sciences

Al progetto RadioAstron partecipa anche l’INAF con le antenne di Medicina (Bologna), Noto (Siracusa) e, quando pronta, San Basilio (Cagliari). “La notizia ha suscitato grande entusiasmo e immediatamente sono state organizzate ulteriori osservazioni con il satellite ad una distanza ancora maggiore dalla Terra per migliorare i risultati. A queste osservazioni parteciperà anche la nostra antenna di Medicina”, commmenta Gabriele Giovannini, collaboratore scientifico dell’INAF-Istituto di Radioastronomia e rappresentante italiano nel RadioAstron International Science Advisory Council. “Inoltre, stiamo attendendo con ansia il risultato della riduzione delle osservazioni fatte l’1 dicembre alla lunghezza d’onda di 6 centimetri in cui era coinvolta l’antenna di Medicina: se tutto è andato bene, parteciperemo anche noi alla “prima luce interferometrica” a una frequenza strategicamente importante: 5 GHz.”

Per comprendere meglio l’importanza di questo avvenimento occorre ricordare che, utilizzando la tecnica interferometrica, è possibili ricostruire immagini di oggetti cosmici ad una risoluzione pari a quella ottenibile con un radiotelescopio grande quanto la distanza massima tra le antenne che partecipano all’osservazione. Quando ha osservato la quasar 0212+735, Spektr-R si trovava a circa 100.000 km dalla Terra, ma il raggio operativo del satellite si estende fino a 360.000 km, creando così un radiotelescopio virtuale grande trenta volte il nostro pianeta, capace di ottenere una risoluzione angolare di 1/100.000 di secondo d’arco, sufficiente per distinguere una monetina sulla Luna. Un sogno per gli astrofisici, che con questo nuovo e potente strumento potranno affrontare alcuni problemi ancora irrisolti, come l’origine delle particelle più energetiche nell’Universo e la natura dei buchi neri super massicci.

Guarda la video-intervista su RadioAstron a Gabriele Giovannini: