SKA, tutti a caccia di segnali radio dallo spazio


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Nonostante sia impegnata nella costruzione del più grande radiotelescopio al mondo, anche la Cina vuole aderire all’Organizzazione SKA, lo Square Kilometre Array, che sarà il più grande network di radiotelescopi del pianeta e che verrà costruito in Australia e in Sudafrica nel prossimo decennio.

Il governo cinese ha di recente firmato una lettera d’intenti con la SKA Organisation affermando ufficialmente di voler iniziare le negoziazioni con le altre nazioni. La Cina si unisce così a un gruppo ristretto di 6 nazioni (Australia, Italia, Olanda, Nuova Zelanda, Sudafrica e Regno Unito) che si occupano della trasformazione di SKA in un’organizzazione intergovernativa (IGO) regolata da un trattato, come CERN ed ESO, il che assicurerà una forte governance per tutta la durata del progetto. Il trattato verrà firmato dai paesi membri nel 2016 e vedrà a capo dell’IGO il governo italiano.

Una volta completato, SKA sarà un network caratterizzato da un 1 km quadrato di area di raccolta (140 campi da calcio!),  un’estensione di alcune migliaia di chilometri e tecnologie innovative per ricevitori, trasporto ed elaborazione del segnale e calcolo. SKA conterà migliaia di grandi antenne e milioni di ricevitori radio, distribuiti tra le regioni desertiche dell’Africa e dell’Australia, che ne faranno una straordinaria arma per studiare l’evoluzione dell’Universo, la gravità e la materia oscura e gli enigmatici e vasti campi magnetici, superando di 50 volte la risoluzione e la qualità delle immagini finora ottenute grazie all’Hubble Space Telescope.

Lo strumento sarà utilizzato da astronomi, scienziati e ricercatori per migliorare le conoscenze sull’origine e l’evoluzione dell’universo, fornendo, secondo gli auspici, evidenze sulla presenza della vita al di fuori della Terra.

Attualmente la Cina sta realizzando tra le colline della regione di Guizhou il più grande Radio Telescopio ad apertura sferica (FAST, Aperture Spherical Radio Telescope) al mondo, di gran lunga più grande dell’americano Arecibo Observatory a Puerto Rico del diametro di 1000 piedi (305 metri).

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Per anni gli scienziati cinesi hanno fatto affidamento su dati di “seconda mano” raccolti da altri nella loro ricerca: il nuovo migliorerà notevolmente la capacità del paese di osservare lo spazio più lontano.

Con un telescopio più sensibile, quale quello in costruzione,  possiamo ricevere segnali radio più deboli e provenienti da più lontano.” ha affermato Wu Xiangping, direttore generale della Società Astronomica Cinese “Il nuovo radio telescopio ci aiuterà a cercare vita intelligente al di fuori della galassia ed esplora le origini dell’Universo.”

Grazie al diametro di 1,6 km e all’assenza di insediamenti umani nel raggio di 10 km, il nuovo Radio Telescopio è l’ideale per ascoltare anche i più deboli segnali provenienti dallo spazio. La costruzione, iniziata nel 2011, verrà ultimata entro la fine del prossimo anno.

Tornando a SKA, questo progetto rappresenta uno dei più grandi sforzi scientifici del 21° secolo, e proprio per la sua ampiezza si sta trasformando in un organismo intergovernativo che riunirà i migliori scienziati, ingegneri e responsabili politici provenienti da 20 paesi.

Con sede presso il famoso sito di Jodrell Bank, vicino a Manchester, il progetto SKA costruirà migliaia di antenne in due continenti, e contruibirà a cambiare completamente la nostra comprensione dell’Universo.

L’Italia, grazie al coinvolgimento dell’INAF e delle industrie italiane, è uno dei membri promotori del progetto, sin dalle prime fasi. Oltre alla direzione dell’IGO, l’Italia ha un ruolo di rilievo nel Consiglio di Amministrazione di SKA e grazie all’appena nato Osservatorio di Radioastronomia (ORA) dell’INAF si affermerà ancora di più l’importanza della radioastronomia italiana nel mondo. Questa struttura, diretta dallo scienziato australiano Steven Tingay, sarà un’eccellenza a livello internazionale che confermerà il ruolo svolto dalla nostra comunità scientifica in consorzi come lo European VLBI Network (EVN), lo International VLBI Service for Geodesy and Astrometry (IV) e in progetti come ALMA, e-VLBI, LOFAR e naturalmente SKA.

Durante l’ultima riunione del Consiglio d’Amministrazione della SKA Organisation, tenutosi a Manchester, è stato deciso all’unanimità che il progetto può finalmente muoversi verso la fase della costruzione (che dovrebbe partire nel 2018). Il design della prima fase dello Square Kilometre Array (SKA1) costerà 650 milioni. A comporre il più grande network di radiotelescopi del mondo saranno di strumenti complementari posizionati in Sudafrica e in Australia. Nella prima fase, il Sudafrica ospiterà circa 200 antenne a parabola (dish) e in Australia verranno posizionate più di 100 mila antenne a diopolo (simili a quelle della tv che abbiamo a casa). Tutto il mondo, quindi, è in attesa dei primi risultati scientifici, che potrebbero arrivare già dopo il 2020.

Grazie a questi due strumenti complementari, si affronteranno una vasta gamma di argomenti scientifici, come ad esempio l’osservazione delle pulsar e dei buchi neri per rilevare le onde gravitazionali predette da Einstein, e si cercheranno le prove di vita nella galassia”, ha detto il professor Robert Braun, direttore scientifico della SKA Organisation. “Avremo anche la possibilità di osservare uno degli ultimi periodi ancora inesplorati nella storia del nostro Universo – l’epoca della reionizzazione – guardando indietro ai primi miliardi di anni dell’Universo, quando le prime stelle e galassie si sono formate”, ha aggiunto.

Il radiotelescopio Australian SKA Pathfinder (ASKAP), uno dei precursori già operativi in Western Australia, continuerà a far parte della famiglia di SKA con le sue 36 antenne.

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SKA incorporerà un programma per lo sviluppo dei ricevitori Phased Array Feeds (PAFs), una tecnologia che migliora notevolmente il campo di vista del radiotelescopi consentendo di osservare una porzione maggiore di cielo in un dato momento. In Sudafrica, invece, il telescopio MeerKAT, un altro precursore di SKA, sarà integrato nell’array dei dischi SKA-MID.

Tutto questo si baserà su importanti investimenti del governo sudafricano soprattutto nell’ambito della radioastronomia e ne siamo molto orgogliosi”, ha spiegato il dottor Phil Mjwara, direttore generale del Dipartimento di Scienza e Tecnologia del Sudafrica. “Essere coinvolti in questo entusiasmante progetto scientifico globale a fianco dei nostri colleghi australiani e di tutto il mondo è un evento entusiasmante per il Paese e per il continente africano”.

www.skatelescope.org

 

 

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