Comunicato Stampa

Il cerchio si chiude per ALMA

Tre antenne funzionanti all'unisono aprono un nuovo e promettente anno per un osservatorio rivoluzionario

04 Gennaio 2010

L'Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) ha superato una fondamentale pietra miliare, essenziale per le immagini ad alta qualità che saranno il marchio di questo nuovo e rivoluzionario strumento per l'astronomia. Astronomi e tecnici hanno, per la prima volta, collegato fra loro con successo tre antenne dell'osservatorio, sul sito osservativo a 5000 metri di altitudine nel Cile settentrionale. Avere tre antenne funzionanti all'unisono è l'anello mancante per l'eliminazione degli errori che si producono quando vengono utilizzate solo due antenne. Si apre così la strada alla realizzazione di immagini accurate dell'Universo freddo, a una risoluzione senza precedenti.

Il 20 Novembre 2009 la terza antenna dell'osservatorio ALMA è stata installata con successo all'Array Operations Site, il "sito elevato" dell'osservatorio sul Chajnantor plateau, a una altitudine di 5000 metri sulle Ande cilene. Successivamente, dopo una serie di prove tecniche, astronomi e ingegneri hanno osservato i primi segnali da una sorgente astronomica utilizzando congiuntamente tutte e tre le antenne di 12 metri di diametro, e ora lavorano a tempo pieno per valutare la stabilità e la capacità del sistema.

“Il primo segnale ottenuto con solo due antenne di ALMA, osservato in ottobre, può essere paragonato ai primi balbettii di un bambino,” dice Leonardo Testi, il Project Scientist europeo per ALMA all'ESO. “Osservare con una terza antenna rappresenta l'istante in cui il bambino pronuncia la sua primissima parola sensata — non è ancora una frase completa, ma è enormemente eccitante! La combinazione di tre antenne è sicuramente il primo vero passo verso il nostro obiettivo di ottenere immagini precise e accurate a lunghezze d'onda sub-millimetriche.”

La riuscita combinazione del trio di antenne ha rappresentato un test chiave per l'intero sistema elettronico e software installato ad ALMA, e il successo ottenuto anticipa le future potenzialità dell'osservatorio. Una volta completato, ALMA vanterà almeno 66 antenne ad alta tecnologia che opereranno insieme come un “interferometro”, funzionando come un singolo, gigantesco telescopio che sonderà il cielo alle lunghezze d'onda millimetriche e sub-millimetriche della luce. La combinazione dei segnali ricevuti dalle antenne individuali è essenziale per ottenere immagini di sorgenti astronomiche di qualità senza precedenti alle lunghezze d'onda designate..

L'associazione di tre antenne è un passo critico nella direzione di operare l'osservatorio come un interferometro. Anche se le prime misurazioni utilizzando solo due antenne sono già state ottenute con successo nel sito di ALMA sin dall'ottobre 2009 (link all'ESO Announcement), dimostrando le eccellenti prestazioni degli strumenti, l'aggiunta di una terza antenna è un balzo di importanza vitale nel futuro dell'osservatorio. La principale pietra miliare per il progetto è chiamata “chiusura di fase”, e offre una importante verifica indipendente sulla qualità dell'interferometria.

“Usare una rete di tre (o più) antenne come un interferometro aumenta drammaticamente la prestazione rispetto a una semplice coppia di antenne,” spiega Wolfgang Wild, il project manager europeo di ALMA. “Questo offre agli astronomi la possibilità di controllare possibili effetti che degradano la qualità dell'immagine, che derivano dallo strumento o dalla turbolenza atmosferica. Confrontando i segnali ricevuti simultaneamente dalle tre singole antenne, questi effetti indesiderati possono essere cancellati — ciò è del tutto impossibile usando solo due antenne.”

Per conseguire questo risultato cruciale, gli astronomi hanno osservato la luce proveniente da una distante sorgente extragalattica, il quasar “1924-292”, ben noto agli astronomi per la sua brillante emissione a lunghezze d'onda molto lunghe, incluse quelle millimetriche e submillimetriche esplorate da ALMA. La stabilità del segnale misurato per questo oggetto dimostra che le antenne funzionano straordinariamente bene.

Molte più antenne saranno installate sul Chajnantor plateau l'anno prossimo e più avanti, permettendo agli astronomi di iniziare presto la produzione di risultati scientifici con il sistema ALMA verso il 2011. Dopo di che l'interferometro continuerà costantemente a crescere fino a raggiungere il suo pieno potenziale scientifico, con almeno 66 antenne.

ALMA, un centro astronomico internazionale, è un progetto congiunto cui partecipano l'Europa, il Nord America, l'Estremo Oriente, con la collaborazione della Repubblica Cilena.

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• Informazioni addizionali: ESO ALMA web pages: http://www.eso.org/alma
• Informazioni addizionali: ALMA Observatory web pages: http://www.almaobservatory.org/

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Questa è una traduzione del Comunicato Stampa dell'ESO eso1001.