VIAGGIO FRA I TELESCOPI NEI GIORNI DEL CORONAVIRUS

Tng, un italiano da tre metri e mezzo sull’Isla Bonita

Il Telescopio nazionale Galileo dell’Inaf, con il suo specchio primario da 3.58 metri, è il più grande telescopio interamente italiano al mondo. Si trova sull’isola di La Palma, alle Canarie, e in questi giorni è chiuso per l’emergenza Covid-19. Ce ne parla Avet Harutyunyan, astronomo residente e responsabile scientifico di uno degli strumenti di punta del telescopio, lo spettrografo Giano-B

     02/04/2020
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Avet Harutyunyan nella cupola del Telescopio nazionale Galileo. Crediti: Avet Harutyunyan/Tng

24° 45’ 14.4” N, 17° 53’ 20.6” W, 2387.2 m s.l.m. Latitudine tropicale, longitudine occidentale, collocazione insulare… altezza vulcanica. Sulla cresta della caldera del vulcano Taburiente, nella cosiddetta Isla Bonita (La Palma, Isole Canarie) sorgono, candidi sotto un cielo limpido, i telescopi dell’Osservatorio Roque de los Muchachos.

Saliamo verso la cima della caldera per spostarci dai telescopi Magic, presentati nell’ultimo numero della nostra rubrica, al Tng, il Telescopio nazionale Galileo – un telescopio dell’Istituto nazionale di astrofisica. Fotografiamo le immagini mozzafiato di questo panorama astronomico e naturalistico unico al mondo e ci spostiamo nuovamente al livello del mare, dove incontriamo – virtualmente, s’intende – Avet Harutyunyan, astronomo residente e responsabile scientifico di uno degli strumenti di punta del Tng, lo spettrografo Giano-B.

Avet è originario dell’Armenia, dove si è laureato in astrofisica, per poi proseguire con il dottorato di ricerca al dipartimento di fisica ed astronomia di Padova, e sbarcare infine, una decina d’anni fa, a La Palma. «Vorrei fare innanzitutto una raccomandazione», dice, «a chiunque voglia venire in questa meravigliosa isola a visitare il nostro telescopio, ma anche a chiunque venga come astronomo osservatore, ed è quella di non sbagliare isola… Sì, perché è successo più di una volta che dei viaggiatori abbiano sbagliato destinazione, e invece di arrivare sull’isola di La Palma siano giunti a Las Palmas, la capitale dell’isola di Gran Canaria. È una svista comune delle agenzie di viaggi. È capitato sia ad astronomi che ad altri invitati, l’ultima volta a un gruppo di astrofili».

Interessante, uno aggiunge un paio di esse e si ritrova a surfare nello storico porto del campionato mondiale di windsurf… Ma anche La Palma è meta turistica, famosa per il suo carnevale. Come si sta vivendo la situazione odierna nell’isola e su al Roque de los Muchachos?

«Sì, siamo un’isola turistica, e fino a qualche tempo fa l’attività turistica continuava regolarmente, tanto che molte persone sono rimaste bloccate qui quando sono iniziate le limitazioni agli spostamenti aerei. Per quel che riguarda l’Osservatorio di Roque de los Muchachos, e in particolare il Tng, abbiamo cercato di mantenere l’operatività notturna più a lungo possibile. Abbiamo inizialmente interrotto le osservazioni in modalità visitor, e abbiamo organizzato turni straordinari per coprire la schedula in programma in modalità service, alla presenza di due persone per notte, un operatore del telescopio e un astronomo osservatore».

E ora?

«A causa della crescente diffusione del Covid-19 in Spagna, abbiamo adottato misure sempre più restrittive per proteggere il personale del Tng, sospendendo infine le osservazioni notturne dal 24 marzo. Inoltre, dal 30 marzo il governo della Spagna ha imposto ulteriori restrizioni riguardo la presenza del personale all’osservatorio di Roque de los Muchachos, per cui sulla montagna non possiamo più contare sui servizi di logistica, come la residenza, il rifornimento di acqua e combustibile. Tutti i telescopi ora sono chiusi».

Avete già idea di quanto potrà continuare, la chiusura?

«Allo stato attuale delle cose, l’interruzione delle osservazioni notturne durerà fino all’11 aprile. Chiaramente, non possiamo prevedere come evolverà la situazione, e ogni provvedimento potrà essere ridiscusso. La manutenzione diurna del telescopio e degli strumenti è comunque tutt’ora garantita, i colleghi tecnici vanno al telescopio due giorni alla settimana, due per volta. In remoto, da casa, stiamo facendo verifiche addizionali per assicurare che sia il telescopio sia gli strumenti rimangano operativi, allo scopo di riprendere le osservazioni appena possibile e senza ulteriori ritardi. Per esempio, nel caso di Giano-B stiamo monitorando la telemetria per controllare lo stato di criogenia, e stiamo facendo in remoto le calibrazioni pomeridiane per verificarne la stabilità e la “salute” in generale».

L’osservatorio di Roque de los Muchachos ospita telescopi che battono bandiere molto diverse. Il Tng, per esempio, è il più grande telescopio interamente italiano al mondo…

«Si tratta di un telescopio della classe 2-4m, con uno specchio primario di 3.58m di diametro. È un sistema ottico Ritchey-Chrétien, ovvero con lo specchio primario e secondario di forma iperbolica, e dotato di montatura altazimutale. Le sue due interfacce, collocate sui fuochi Nasmyth, ospitano quattro strumenti fruibili da tutta la comunità scientifica, due dei quali operano nell’ottico, e due nel vicino infrarosso».

Il Telescopio nazionale Galileo. Crediti: Avet Harutyunyan/Tng

C’è qualche aspetto che lo distingue da altri telescopi della stessa classe?

«Una delle caratteristiche più importanti del Tng è che tutti e quattro gli strumenti sono permanentemente montati e operativi al telescopio. Questo, a differenza della maggior parte dei telescopi, organizzati in periodi di operatività di singoli strumenti, dà al Tng un’elevata flessibilità rispetto alla tipologia di osservazioni e quindi alla scienza indagata. Anche se in questo momento non stiamo sfruttando appieno questo potenziale, fino a pochi anni fa il Tng era uno degli strumenti più usati da parte della comunità italiana per i cosiddetti target of opportunity (ToOs): osservazioni rapide che richiedono di essere effettuate nell’arco di poche ore dalla loro segnalazione, proprio per la peculiarità dei fenomeni indagati. È una caratteristica che stiamo cercando di mantenere anche adesso».

Ci vuoi dire qualcosa di più sul tuo ruolo?

«Oltre a essere uno degli astronomi residenti, sono responsabile scientifico al Tng dello spettrografo ad alta risoluzione nel vicino infrarosso Giano-B. Il mio ruolo è garantire nel modo migliore possibile le osservazioni scientifiche dello strumento, mantenendo lo stato tecnico, controllando la qualità dei dati che vengono presi, e sviluppando strategie di sviluppo e miglioramento per il futuro. Inoltre, svolgo le osservazioni al telescopio in modalità service e do supporto alle osservazioni degli astronomi visitanti. Assieme a tutti gli astronomi del Tng, partecipo alla verifica della fattibilità tecnica delle proposte osservative, che funzionano su base semestrale. Il 75 per cento del tempo totale del Tng è riservato alle proposte italiane, il restante 25 per cento a quelle spagnole e internazionali. Il nostro compito, come astronomi residenti, è lo studio della fattibilità e la valutazione della strategia osservativa, allo scopo di aiutare nella preparazione di osservazioni che siano le più efficaci possibili rispetto allo scopo scientifico».

Le proposte osservative che vi arrivano privilegiano alcuni dei quattro strumenti?

«Negli ultimi anni ci stiamo specializzando di più nell’astrofisica dei pianeti extrasolari, e più in generale nell’astrofisica stellare. Questo grazie a due strumenti unici: lo spettrografo ad alta risoluzione nell’ottico Harps-N ed il suo omologo nell’infrarosso Giano-B. Attualmente stiamo facendo un uso estensivo di questi due spettrografi, dedicandovi il 70-80 per cento del tempo totale del telescopio. Gli altri due strumenti sono lo spettrografo a bassa risoluzione e imager nell’ottico, Dolores, e il suo omologo che lavora nel vicino infrarosso, Nics. Questi hanno avuto un’importanza elevata al Tng prima dell’arrivo di Harps-N e Giano-B, e sono tutt’ora gli strumenti con i quali è stata fatta la maggior parte delle pubblicazioni. Con il tempo probabilmente questo cambierà, ma comunque questi strumenti sono ancora in uso, in particolare per lo studio delle controparti ottiche di eventi gravitazionali, per studio di fenomeni energetici rapidi come gamma ray burst, supernove e altri oggetti transienti».

Come mai negli ultimi anni avete deciso di dedicare una percentuale così alta del tempo a disposizione agli esopianeti?

«La prima ragione è legata alla possibilità di avere questi due strumenti all’avanguardia nella comunità astronomica. C’è stato un periodo in cui la configurazione Harps-N più Giano-B era unica al mondo, potendo offrire osservazioni spettroscopiche simultanee nell’ottico e nell’infrarosso. Non solo, anche gli spettrografi separatamente hanno delle specifiche tecniche che li rendono particolari: Harps-N è lo spettrografo più stabile e più preciso operativo nell’emisfero Nord (calcola le velocità radiali delle stelle con una precisione di 1 m/s); il suo diretto rivale è la sua versione originale installata al telescopio 3.6m dell’Eso nell’emisfero Sud, in Cile. Giano-B è invece l’unico spettrografo infrarosso che offre in un’unica esposizione una copertura spettrale così ampia (tutte le bande infrarosse da 9500 a 25mila ångström) con un’altissima risoluzione (50mila). A queste unicità strumentali si somma anche la peculiarità dell’indagine scientifica che essi si propongono, la ricerca degli esopianeti. Questa branca dell’astronomia osservativa richiede di per sé, per ottenere risultati competitivi, un investimento di tempo elevato. Si tratta di studi che non rendono con osservazioni puntuali, ma richiedono osservazioni follow-up anche della durata di anni prima di rivelare la presenza di un pianeta attorno a una stella».

Quali sono i risultati scientifici firmati Tng più interessanti degli ultimi anni?

«Essendo il campo dei pianeti extrasolari nuovo e in forte sviluppo, nuove scoperte si fanno in continuazione. Al Tng abbiamo fatto lavori importanti circa la scoperta di esopianeti, la determinazione di loro masse e la conferma di candidati di esopianeti osservati con satelliti dallo spazio, come Kepler e Tess. Con Giano-B e Harps-N, ci siamo specializzati nello studio delle atmosfere esoplanetarie, dove abbiamo recentemente trovato tracce di acqua, ferro, titanio in stato gassoso e metano. Sono osservazioni che stiamo facendo in parallelo anche con altri strumenti in altri osservatori, ma il Tng ha contribuito in modo massivo e maggioritario a queste scoperte. Ritengo che questa scienza sia molto importante perché riscuote molto successo anche nella società al di fuori dell’astronomia. Cambiando strumento, nel 2009 Nics ha contribuito alla scoperta dell’oggetto astronomico più lontano allora mai osservato, il gamma ray burst a z=8.1, distante cioè circa 13 miliardi di anni luce da noi. Dolores ha partecipato nel 2007 e nel 2009 alla scoperta di nuovi tipi di supernove. Entrambi questi strumenti hanno dato un contributo importante a vari studi di pianeti e corpi minori del Sistema solare».


Per leggere le altre interviste di questa serie dedicata ai telescopi:

Guarda su MediaInaf Tv il servizio del 2016 sul Tng: