L'Osservatorio pubblico di Allgäu
è immerso nel pittoresco paesaggio del sud della Germania.
Al calar della notte,
un team di scienziati e ingegneri
si prepara a testare sul campo una novità della tecnologia:
un unità laser che genera stelle guida.
che sarà presto inviato all'Osservatorio Paranal dell'ESO.
Siete su ESOcast!
Scienza all'avanguardia e vita dietro le quinte nell'ESO,
l'Osservatorio Europeo Australe,
esploriamo l'ultima frontiera con la nostra guida, il dottor J, ovvero il Dott. Joe Liske
Benvenuti a questa puntata di ESOcast.
Oggi siamo all'osservatorio di Allgäu nella Germania meridionale
perché è qui che un team di scienziati e ingegneri provenienti da ESO
sta testando una nuova unità laser per stelle guida
"Che cos'è?" vi starete chiedendo
Lasciatemi spiegare
Ora, tutti noi abbiamo guardato il cielo di notte e visto tremolare le stelle
le stesse stelle, ovviamente, non tremano
Lo scintillio è causato dalla turbolenza nell'atmosfera terrestre.
Quando la luce stellare attraversa l'atmosfera
incontra diverse tasche d'aria
con differenti temperature e pressioni
che piegano la luce in modi diversi,
causando distorsioni.
In realtà si può vedere questo effetto spesso in pieno giorno,
ogni volta che guarda verso un oggetto distante all'orizzonte
in una giornata calda.
Questo scintillio è sicuramente molto carino e anche romantico,
ma per noi astronomi è un problema reale
poichè fa in modo che le nostre immagini siano sfocate
e meno dettagliato di quanto potrebbero essere state
senza l'atmosfera
Allora, cosa possiamo fare a riguardo?
In sostanza abbiamo bisogno di un metodo per cancellare le distorsioni,
per "bloccare" lo scintillio delle stelle
Il modo per farlo è far rimbalzare la luce delle stelle su uno specchio
che viene poi deformato del modo "giusto"
per annullare le distorsioni.
Ma come fai a sapere come deformare lo specchio?
Mentre il Very Large Telescope osserva il cielo
un computer specializzato può scegliere una stella luminosa
e monitorare costantemente come brilla
- Deducendo le condizioni atmosferiche al di sopra del telescopio
molte centinaia di volte al secondo.
Il computer invia comandi
ad una serie di dispositivi collegati a uno specchio nel telescopio,
piegandolo e flettendolo con precisione a tempo con la turbolenza atmosferica,
annullando la distorsione nelle immagini.
Quindi, per fare in modo che questo processo di correzione funzioni
è necessaria una stella molto luminosa
nel campo visivo del telescopio.
Ma stelle luminose poche e parecchio lontane una dall'altra
e ricordate che il VLT è stato progettato
per scandagliare solo una parte molto piccola del cielo.
Quindi, per la maggior parte delle osservazioni
non sarà possibile avere una stella abbastanza luminosa nel campo di vista del VLT.
Cosa possiamo fare a riguardo?
Beh,
Le creiamo noi.
90 chilometri sopra le nostre teste,
nell'alta atmosfera,
si trova uno strato relativamente sottile di sodio.
Se si spara un potente raggio laser verso il cielo
e possibile far brillare questi atomi di sodio
e creare efficacemente una stella artificiale
su cui il computer possa riferirsi
Nel 2006,
ESO ha installato dell'emisfero australe il primo laser "creatore di stelle" del VLT.
Questo sistema migliora notevolmente le potenza del telescopio,
questo significa che il VLT può addirittura scattare immagini più nitide rispetto ad Hubble
per alcuni tipi di osservazione.
Ma l'attuale sistema ha dei limiti.
Si può solo creare solo una stella artificiale per volta
ciò significa che si può correggere la vista del telescopio
solo per una piccola parte di cielo alla volta
Questo apparecchio è anche molto ingombrante
-- deve essere tenuto in un laboratorio separato
e il fascio laser corre lungo una fibra ottica del telescopio.
Sulla base dell'esperienza ottenuta con il primo sistema,
gli Iingegneri dell'ESO hanno lavorato per costruire uno migliore
un nuovo laser per stelle guida.
Quindi Domenico, eccolo qua -- questo è il laser
E 'incredibilmente piccolo,
si inserisce sul retro di questo piccolo telescopio,
che è incredibile.
Sì. Quindi questo è quello su cui abbiamo lavorato per gli ultimi cinque anni,
per creare un laser a 20-watt molto compatto
e leggero
in modo che possa essere montato direttamente sul retro del telescopio.
Quindi abbiamo dovuto sviluppare laser a fibra prima
e poi abbiamo sviluppato questi tipi di teste laser.
Quindi, come hai appena detto, si tratta di un laser da 20 watt.
Questo è una buona quantità di potenza vero?
Sì. Questo è il potere di cui avremo bisogno, in realtà, per
la prossima generazione di laser per stelle guida.
E proprio ora, per esempio, sul Paranal
abbiamo circa 5 watt nel cielo,
quindi questo è un bel salto al potenza
Il raggio laser che esce alla fine di questo telescopio è pericoloso?
Cosa succede se metto la mia mano in esso?
Se ci metti la mano sentirai calore
ma il raggio non deve entrare a contatto con gli occhi
OK, non mi brucerò la mano
Ma per quanto riguarda gli aerei,
è pericoloso per loro?
Non è pericoloso per l'attrezzatura o per l'aeroplano,
è pericoloso per gli occhi dei passeggeri.
E, questo laser è sopra la potenza massima consentita così
dobbiamo evitare che gli aerei attraversino il fascio.
In realtà, qui dove siamo ora
abbiamo ottenuto una no-fly zone sopra di noi,
in modo da non rischiare di colpire un aereo.
Il nuovo dispositivo è più affidabile,
più facile da maneggiare, e molto più piccolo.
In realtà, come abbiamo appena visto,
il tutto si inserisce in un piccolo pacchetto
che è facile da montare sul telescopio
Poichè è così piccolo,
fino a quattro di quesi laser possono essere installati su un singolo telescopio
correggendo l'immagine del VLT su un campo molto più vasto
Quindi quello che sta succedendo qui in Germania
è che il nostro team sta testando il nuovo prototipo
per assicurarsi che funzioni perfettamente prima che venga spedito a Paranal.
Le strutture qui all'osservatorio di Allgäu
sono perfette per questo
- E, per di più,
sono solo ad una breve distanza dal quartier generale dell'ESO.
I laser per stelle guida come questo saranno fondamentali
per l'European Extremely Large Telescope,
che si avvarrà di ottica adattiva ogni giorno
Il telescopio sarà molte volte le dimensioni dei più grandi telescopi di oggi,
e ciò dovrebbe significare qualità d'immagine molto più nitida.
Ma questa qualità d'immagine dipenderà da quanto bene le ottiche adattive
e la guida laser stelle lavoreranno.
l'introduzione di nuove tecnologie come queste
farà una grande differenza per i futuri osservatori più avanzati al mondo
e in particolare l'E-ELT.
Qui il dottor J, concludo ora questo episodio speciale di ESOcast
Tornate a seguirmi, per vivere insieme un'altra avventura cosmica.
Mentre stavamo girando questo episodio,
ci siamo ricordati perchè i telescopi ESO
si trovino sulle cime dei monti del Nord del Cile,
e non qui sulle colline del sud della Germania.
Fortunatamente, le tempeste di questo tipo sono qualcosa di mai visto al Paranal.
ESOcast è prodotto dall'ESO,l'Osservatorio Europeo Australe.
ESO, l'Osservatorio Europeo Australe, e' la maggior organizzazione intergovernativa per la scienza e la tecnologia applicate all'astronomia
che progetta, costruisce e gestisce i telescopi terrestri piu' all'avanguardia
Testo di ESO; traduzione di Laura Ghiretti
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