Il telescopio ASTRI-Horn ha osservato nei raggi gamma alle energie del TeV la Nebulosa del Granchio

9 Maggio 2019 / Commenti disabilitati su Il telescopio ASTRI-Horn ha osservato nei raggi gamma alle energie del TeV la Nebulosa del Granchio

Scienza&Spazio

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Si tratta della prima osservazione di una sorgente celeste nei raggi gamma alle altissime energie rilevata da un telescopio a luce Cherenkov per la rilevazione di raggi gamma che adotta l’innovativa configurazione a due specchi.
Il telescopio Cherenkov ASTRI-Horn (http://www.brera.inaf.it/~astri/wordpress/), basato sull’innovativa configurazione ottica aplanatica a doppio specchio Schwarzschild-Couder e dotato di una camera altrettanto innovativa, ha rilevato per la prima volta la Nebulosa del Granchio alle energie dette “del TeV” (circa mille miliardi di volte l’energia della luce visibile), dimostrando la fattibilità di queste nuove tecnologie.
Le osservazioni della Nebulosa del Granchio sono state condotte tra il dicembre 2018 e il gennaio 2019, durante la fase di verifica del telescopio ASTRI-Horn, per un tempo di osservazione totale di circa 29 ore. Il risultato di questa osservazione ha consentito di dimostrare definitivamente l’efficacia dei telescopi a due specchi aprendo una nuova era per l’astronomia in raggi gamma con tecnica Cherenkov.
«Il risultato ottenuto da ASTRI-Horn rappresenta un traguardo importante, ottenuto nell’ambito delle tecnologie per l’astronomia in raggi gamma da Terra. Dimostra che la configurazione a doppio specchio proposta originariamente dal grande astrofisico tedesco, Karl Schwarzschild, funziona in modo egregio e apre nuove frontiere osservative nell’ambito dell’astronomia in raggi gamma» afferma Giovanni Pareschi, astronomo dell’INAF-Milano e Principal Investigator del progetto ASTRI, che prosegue:
«Con i telescopi a due specchi è infatti possibile ottenere un campo visivo molto ampio pur mantenendo una configurazione molto compatta. Ciò permette l’uso di sensori innovativi a pixel piccolo e, in futuro, di osservare i raggi gamma di energia più alta, fino a qualche centinaia di TeV. L’utilizzo scientifico di telescopi a grande campo è di importanza fondamentale per l’astronomia gamma».
Il telescopio Cherenkov ASTRI-Horn prende il nome dall’astronomo italiano Guido Horn d’Arturo, che per primo propose nel secolo scorso la tecnologia degli specchi a tasselli in campo astronomico. È installato a Serra La Nave, alle pendici del Monte Etna, ed è un prototipo avanzato per 70 dei 120 telescopi di CTA, i cosiddetti Small Size Telescopes.
Il telescopio adotta per la prima volta una configurazione ottica detta di Schwarzschild-Couder a doppio specchio, che permette di ottenere un campo di vista molto grande, di circa 10 gradi di diametro. I due specchi sono posizionati in asse, così da poter riflettere e focalizzare la luce e “fotografare” in modo omogeneo, senza distorsioni, una regione di cielo molto estesa, al contrario di altri telescopi che sono necessariamente limitati nel loro campo di vista. Il telescopio ASTRI-Horn è inoltre dotato di una innovativa camera per raccogliere le immagini, che fa uso di nuovi sensori al silicio ed è dotata di un’elettronica di lettura molto veloce in grado di registrare i brevissimi lampi di luce.
Il progetto ASTRI (http://www.brera.inaf.it/astri/) è guidato dall’Istituto Nazionale di Astrofisica (INAF), con il sostegno del Ministero Dell’Istruzione, dell’Università e della Ricerca (MIUR), con la collaborazione le Università di Padova, Perugia e Roma Tor Vergata e dell’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN) e la partecipazione della Universidade de São Paulo e FAPEST in Brasile e la North-West University in Sud Africa.
Il futuro Osservatorio CTA sarà il principale osservatorio a livello internazionale per l’astronomia a raggi gamma ad altissima energia e sarà reso completamente operativo nel prossimo decennio. Sarà inoltre il primo osservatorio astronomico per raggi gamma da terra aperto alle comunità di fisica astronomica e delle particelle di tutto il mondo. L’Osservatorio CTA, coprirà un vastissimo spettro energetico (da 20 GeV a 300 TeV) osservando tutto il cielo dai due siti in cui sarà dislocato (uno nell’emisfero nord, a La Palma, Isole Canarie ed uno in quello sud, a Cerro Paranal in Cile) utilizzando circa 120 telescopi suddivisi in tre classi: i telescopi di classe media (con specchio con diametro di 12 m) copriranno la gamma di energia di base della CTA (da 100 GeV a 10 TeV) mentre i Telescopi di grandi dimensioni (23 m) e quelli di piccole dimensioni (4 m) sono previsti per estendere la gamma di energia inferiore a 100 GeV e superiore a 100 TeV, rispettivamente. Il telescopio ASTRI-Horn è uno dei tre progetti proposti per la realizzazione dei telescopi di classe 4m che sono stati realizzati a livello di prototipo e ora in fase di caratterizzazione e qualifica.
«CTA ha esplorato la tecnologia a doppio specchio sin dall’inizio del progetto» afferma Federico Ferrini, Direttore dell’Osservatorio internazionale CTAO. «Il risultato ottenuto dal telescopio ASTRI-Horn è molto incoraggiante e conferma il potenziale di avanzamento tecnologico per l’astronomia Cherenkov».
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