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Spazio e Scienze

Verso l’infinito e oltre con il gigantesco telescopio E-ELT

A cosa servirà lo European Extremely Large Telescope, il più grande telescopio nell'ottico/vicino infrarosso del mondo? Ce lo spiega ha dottoressa Anna Wolter, astrofisica e ricercatrice dell'INAF-Osservatorio Astronomico di Brera.

A fine maggio vi abbiamo parlato dello European Extremely Large Telescope, il progetto per il più grande telescopio del mondo nell'ottico/vicino infrarosso, che ha fruttato all'Italia un contratto da 400 milioni di euro per la costruzione della cupola e della struttura principale.

Un progetto ambizioso, che ha messo in risalto l'alto livello delle aziende italiane. In molti tuttavia non hanno capito per quali attività verrà usato, qual è la portata della rivoluzione che apporterà all'osservazione astronomica e allo studio dell'Universo e, in ultima analisi, quali saranno le conoscenze che potremo avere grazie a E-ELT.

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Abbiamo voluto approfondire questi punti con una interessante intervista alla dottoressa Anna Wolter, astrofisica e ricercatrice dell'INAF-Osservatorio Astronomico di Brera e dESO media and outreach representative in Italy.

Con il nuovo telescopio E-ELT quali prospettive si aprono per le scoperte scientifiche?

Anna WalterL'E-ELT è il più grande dei grandi telescopi in progettazione attualmente. È un passo avanti notevole rispetto ai telescopi attuali, che hanno specchi primari di diametro di 8-10 metri, dal momento che avrà un diametro di 39 metri, per un'area di raccolta di quasi 1000 metri quadrati. Sarà ospitato in una cupola, anche questa veramente innovativa, di 85 metri di diametro!

E-ELT sarà una macchina potentissima che produrrà, e anzi ha già prodotto, notevoli sviluppi tecnologici e organizzativi. Una delle operazioni più delicate nella costruzione della cupola è quella di evitare la turbolenza dell'aria: più l'aria è turbolenta e più le immagini risultano sfuocate. È la prima volta che si studia appositamente la cupola in questo modo.

Per quanto riguarda la scienza, E-ELT permetterà di studiare oggetti molto più deboli e più lontani di quanto possiamo fare oggi. Per esempio potremo misurare le prime stelle formate nell'Universo e dare impulso alla cosmologia, studiare la natura della materia oscura e dell'energia oscura, fare archeologia stellare nelle galassie lontane e scoprire nuove terre.  

Ma la cosa indiscutibilmente più emozionante saranno le scoperte che l'E-ELT farà e che oggi non siamo nemmeno in grado di prevedere. Ogni nuovo passo avanti nella ricerca, ogni strumento innovativo ha portato, nella scienza, più domande nuove che risposte alle domande vecchie. È così che progredisce la nostra conoscenza del mondo.

Avete già un'idea delle collaborazioni internazionali che si potrebbero allacciare?

Anna WalterLe collaborazioni internazionali sono parte dell'anima costitutiva dell'ESO. Questa infatti è un'organizzazione internazionale che oggi comprende 16 Paesi Membri più il Cile, Paese ospitante. Poco più di 50 anni fa l'ESO viene fondato proprio basandosi sull'idea che un tutto organico avrebbe potuto essere più grande della somma delle sue parti.

Alcuni paesi, oltre ai 16 membri, sono legati all'ESO da interazioni scientifiche e di divulgazione – come si vede dalla rete di divulgazione scientifica dell'ESO: ESON.

In ogni caso, tutti gli scienziati del mondo possono partecipare alle richieste di osservazioni: le proposte ritenute scientificamente più avanzate sono accettate, se lo strumento richiesto non è disponibile nel loro paese d'origine, anche per proposte di scienziati che non fanno parte degli stati membri dell'ESO.

E-ELT fornirà immagini circa 15 volte più nitide di quelle dell'Hubble Space Telescope della NASA/ESA alla stessa lunghezza d'onda: che cosa significa in termini pratici, che cosa potremo indagare?

Anna WalterAvere immagini più nitide significa che si possono distinguere due oggetti più vicini tra loro. Il tema che di sicuro appassiona di più oggi è quello della ricerca dei pianeti extrasolari. Con l'E-ELT si potranno non solo individuare meglio i pianeti ma anche studiarne l'atmosfera per stabilire per esempio l'eventuale presenza di vita.

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Tutti i campi dell'astronomia avranno enorme impulso, penso per esempio alla possibilità di riuscire a posare il nostro sguardo sempre più vicino al confine ideale di un buco nero, quello che viene chiamato l'orizzonte degli eventi.

Sarà possibile anche osservare singole stelle in galassie lontane o scoprire le prime galassie formatesi nell'Universo. L'elenco è veramente lunghissimo!

Il professore Nicolò D'Amico mi spiegò che "la comunità astronomica italiana è fra i primi posti in Europa e nel mondo" e "genera un ritorno industriale pauroso". Il contratto con ESO conferma e rafforza queste affermazioni, anche se molti in Italia continuano a ignorare questa realtà. Perché siamo così avanzati rispetto ad altri Paesi, quali sono le eccellenze che ci distinguono?

Anna Walter

L'industria italiana ha una grande tradizione di innovazione e capacità di vedere il futuro, spesso legata a personalità carismatiche che a volte non vengono sufficientemente seguite. Penso per esempio a figure come Adriano Olivetti e Cristoforo Crespi (della famiglia che ha fondato Crespi d'Adda, che per certi versi riecheggia l'impresa di Carlo di Borbone nella Real Colonia di San Leucio).

Di sicuro la nostra fantasia mediterranea ci porta a trovare soluzioni dove a volte gli altri non ne indovinano. Non dobbiamo dimenticare in ogni caso che abbiamo anche una delle migliori scuole al mondo, che spesso però ci piace criticare. Si può fare sempre meglio, è vero, ma a volte per cercare di copiare soluzioni altrui finiamo con il perdere di vista le capacità locali, che il mondo ci invidia.

La grande attività di astrofili, amatori e piccoli Osservatori locali riesce ad avvicinare un flusso costante di giovani all'astronomia? Come si potrebbe intensificarla?

Anna Walter

Molti sono i risultati ottenuti da astrofili e amatori in generale. Potrei citare la ricerca di supernove, effettuata da piccoli telescopi che possono dedicare a un singolo progetto la maggior parte delle notti osservative, così come alcune attività di "scienza dal basso" (o "citizen science") in cui chiunque può contribuire a una particolare ricerca scientifica con un po' del proprio tempo e delle proprie intuizioni.

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Gli astrofili sono spesso patrocinati dalla Società Astronomica Italiana e gli Osservatori nazionali, che ora fanno parte dell'Istituto Nazionale di Astrofisica (INAF), hanno già molte collaborazioni con loro. È da sottolineare che le più note imprese di "citizen science", come per esempio GalaxyZoo o PlanetHunters, richiedono per l'organizzazione il coinvolgimento di un gran numero di persone con competenze diverse (si veda per esempio il personale coinvolto in PlanetHunters) e di finanziamenti. Un appoggio da parte delle industrie per progetti comuni di divulgazione e apertura verso il pubblico sarebbe sicuramente un bonus per tutte queste attività.

A quale età consiglia di approcciare l'astronomia e con quali strumenti/guide?

Anna Walter

Ogni età è buona per osservare il cielo e imparare a conoscere il mondo in cui viviamo. Anzi, prima si incomincia a comprendere la nostra posizione nell'Universo e prima, forse, si impara a rispettare la nostra Terra.

Per aiutare in questo senso gli insegnanti o gli educatori interessati all'argomento, l'Unione Astronomica Internazionale (IAU) ha iniziato un programma di raccolta di varie iniziative ed esperimenti di astronomia in un unico sito in cui tutte le attività proposte sono state valutate sia dal punto di vista scientifico che da quello didattico. Una sorta di "bollino blu", insomma. 

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In Italia, con il comitato di indirizzo di cui faccio parte, stiamo al momento organizzando una versione in italiano di questo sito, che sarà tra breve disponibile, sia traducendo alcuni contenuti e adattandoli alla scuola italiana che aggiungendone di originali. È il primo sito in una lingua nazionale, speriamo il primo di tanti altri.

Osservare il cielo, di giorno e di notte, è già il primo passo per apprezzare la meraviglia dell'Universo. Si può fare ovunque, anche nelle città italiane, dove per esempio, paradossalmente, è più semplice riconoscere le costellazioni, perché solo le stelle più luminose, che le definiscono, sono visibili.

Un bellissimo luogo di incontro dell'Astronomia e dei suoi segreti sono i Planetari. Io sono milanese e non posso non ricordare il Civico Planetario Hoepli: il più grande planetario italiano in funzione, ideato dall'architetto Portaluppi nel 1930, possiede uno strumento planetario di incredibile purezza.

La magia della notte che scende, delle luci che si affievoliscono e del tetto che "scompare" e lascia libera la visione delle stelle non è riproducibile con i moderni planetari a proiezione, che pure hanno grandi vantaggi dalla loro parte.

Le scuole in Italia possono preparare i giovani per entrare nel mondo dell'astronomia e con quali prospettive?

Anna Walter

Come già dicevo, la scuola italiana ha moltissimi pregi. Uno fondamentale, di cui ho potuto verificare l'importanza non solo personalmente ma anche vedendo conoscenti e colleghi, in Italia e all'estero, è che la scuola italiana non è specialistica e indirizzata a "imparare un mestiere" ma dà le basi della conoscenza, di una conoscenza ampia e solida che ciascuno poi può declinare come meglio ritiene nella propria vita e nella propria carriera.

Sarebbe però importante che l'Astronomia entrasse a pieno diritto nei programmi scolastici, e preferibilmente legata al curriculum di Fisica e non a quello di Scienze a cui è stata associata finora. La competenza degli insegnanti di Fisica è molto più vicina agli argomenti di studio dell'Astronomia e dell'Astrofisica moderna!

Una delle eccellenze italiane è comunque l'organizzazione delle Olimpiadi di Astronomia. Riporto una frase del miglior tema junior che ha vinto quest'anno, pubblicato su "Le Stelle": "[…] bisogna avere il coraggio di allontanarsi da ciò che si conosce" (Sara). Questo è proprio quello che la scuola deve fare: dare le basi e permettere a ciascuno di costruire la propria strada, allontanandosi poi in direzioni diverse.

Quello che manca oggi in Italia, in termini di prospettive, è una seria e tempestiva programmazione, e la fine di una ormai cronica riduzione negli investimenti. Se vogliamo veramente raccogliere i frutti di quello che abbiamo seminato nei ragazzi e nei giovani dobbiamo riuscire ad aumentare i fondi di investito nell'astronomia (e nella ricerca in generale), come anche sottolineato dalla ministra Giannini durante la cerimonia di firma del recente contratto per l'E-ELT.

E poi bisogna che la possibilità di entrare nel mondo della ricerca e di avanzare nella carriera, come riconoscimento non solo economico del lavoro svolto ma anche e soprattutto scientifico, avvenga in modo organico e regolare, con tempi certi di programmazione di disponibilità dei posti. Altrimenti continueremo a perdere molti dei migliori e non attirare gli stranieri.

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