Il radiotelescopio Ska-Mid ha ufficialmente “mosso i primi passi” come strumento scientifico integrato, superando una delle sfide tecniche più complesse della sua fase costruttiva in Sudafrica. Grazie alla collaborazione tra il personale dell’Osservatorio Ska (Skao) e i partner internazionali, due delle antenne da 15 metri attualmente installate sul sito (nella regione del Karoo) sono riuscite a operare per la prima volta come un unico interferometro, catturando quelle che in gergo tecnico vengono chiamate prime frange.
«Questo è il primo vero test che dimostra come tutti i nostri sistemi stiano lavorando insieme, e che il telescopio Ska-Mid è vivo in quanto strumento scientifico», ha dichiarato il direttore generale di Skao Philip Diamond. «Riuscire a far osservare il cielo a ogni singola antenna, individualmente, è già un traguardo, ma farle operare di concerto come un unico telescopio è una sfida tecnica molto più grande, e i nostri team hanno ora raggiunto questo obiettivo fondamentale».
Una delle sette antenne di Ska-Mid attualmente installate in Sudafrica, con il radiotelescopio Meerkat di Sarao sullo sfondo. Crediti: Skao/Max Alexander
Ska-Mid, proprio come la sua controparte a basse frequenze Ska-Low in Australia, è un array in cui molte antenne sono collegate tramite fibra ottica per operare – con la tecnica dell’interferometria – come un unico telescopio molto più grande, equivalente per dimensioni alla distanza tra le antenne più lontane tra loro. Le frange si ottengono quando i segnali ricevuti da due o più antenne vengono combinati correttamente. Per raggiungere questo risultato sono state utilizzate insieme due delle parabole a medie frequenze di Ska-Mid, dal diametro di 15 metri, per osservare una radiogalassia distante circa 2,6 miliardi di anni luce.
I segnali, viaggiando attraverso chilometri di fibra ottica, sono stati combinati con una precisione millimetrica dal correlatore, il “cervello” elettronico del telescopio. I ricevitori operano a una temperatura estrema di -250 °C, mentre i complessi algoritmi di sincronizzazione consentono di cronometrare i segnali con un’accuratezza fino al miliardesimo di secondo.
Mentre in Australia il telescopio gemello Ska-Low continua a espandersi rapidamente (sono già state installate circa 70 stazioni di antenne, ognuna composta da 256 antenne), il successo in Sudafrica apre la strada a traguardi ancora più ambiziosi. Con sette parabole già montate e altre dodici in arrivo (tutte costruite dalla Cetc54, in Cina, con il contributo dell’industria italiana, che ha realizzato i feed indexer delle antenne, interamente sviluppati e costruiti in Campania dalla Società aerospaziale mediterranea), l’obiettivo per i prossimi mesi è produrre la prima immagine astronomica utilizzando un nucleo di quattro antenne coordinate.
Una volta completato, Ska-Mid integrerà le attuali 64 antenne del radiotelescopio Meerkat, portando il totale a 197 parabole e diventando quindi “l’orecchio” più potente mai puntato verso le frequenze radio del cosmo.
La comunità scientifica internazionale, compresa quella italiana che partecipa attivamente a Skao e a Meerkat, guarda ora con fiducia al 2027, anno in cui inizieranno le prime verifiche scientifiche aperte alle ricercatrici e ai ricercatori di tutto il mondo.
