Nel cuore del territorio Wajarri Yamaji, nell’Australia occidentale, prende forma uno degli strumenti più ambiziosi della scienza contemporanea. Si chiama Ska-Low, il radiotelescopio che, anche se ancora in fase iniziale, ha già offerto un primo sguardo straordinario sull’universo remoto. La prima immagine prodotta in modalità interferometrica mostra circa 85 galassie racchiuse in una piccola porzione di cielo, un’area di 25 gradi quadrati, pari all’estensione di cento lune piene. Ogni singolo punto luminoso catturato dalla rete di antenne nasconde galassie situate a miliardi di anni luce, con al loro interno buchi neri supermassicci attivi.
Al centro di questa straordinaria ripresa si distingue un oggetto raro: una galassia capace di espellere getti di materia visibili sia nella luce ottica che in quella radio. Una dimostrazione concreta delle potenzialità che il radiotelescopio Ska-Low potrà raggiungere nei prossimi anni.
Un campo di galassie mai visto prima: la potenza di Ska-Low nella radioastronomia moderna
Quella appena ottenuta rappresenta la prima immagine scientifica ricavata da una versione preliminare del radiotelescopio a bassa frequenza Ska-Low, operativo tra 50 MHz e 350 MHz. Per questa osservazione sono state attivate 1.024 antenne, una piccolissima parte delle 131.072 previste una volta completato l’intero impianto.
Nonostante ciò, il risultato ha già sorpassato le aspettative: con la piena operatività, gli scienziati stimano che il telescopio sarà in grado di rivelare oltre 600.000 galassie in una sola immagine dello stesso campo di cielo. Un salto in avanti che rivoluzionerà la comprensione dell’universo primordiale, illuminando epoche in cui le prime stelle e galassie hanno iniziato a formarsi.
L’Italia al centro dell’evoluzione tecnologica di Ska-Low: antenne e sistemi di elaborazione dati
Il contributo dell’Italia in questa impresa internazionale è determinante. L’Istituto nazionale di astrofisica (Inaf), insieme all’Ieiit del Cnr e all’azienda mantovana Sirio Antenne, ha progettato e realizzato il modello di antenna Skala4.1Al, selezionato per la costruzione delle prime 78.520 antenne a dipolo destinate al sito australiano.
Parallelamente, negli stabilimenti di Elemaster, in provincia di Lecco, si sta ultimando l’assemblaggio del sottosistema di elaborazione del segnale (Sps). Un sistema concepito per gestire i dati generati dalle decine di migliaia di antenne, digitalizzandoli e combinandoli prima di trasferirli, attraverso centinaia di chilometri di fibra ottica, a un supercomputer dedicato.
Le prime stazioni attive e la struttura del radiotelescopio Ska-Low
Le immagini appena pubblicate provengono dai dati delle prime quattro stazioni operative di Ska-Low, formate da antenne alte due metri caratterizzate da una distintiva struttura a “albero di Natale”. Installate a Inyarrimanha Ilgari Bundara, presso l’Osservatorio di radioastronomia di Murchison, queste stazioni rappresentano appena l’uno per cento del progetto finale.
Nel prossimo biennio, il telescopio si estenderà su 74 chilometri, organizzando 512 stazioni, ognuna con 256 antenne. La superficie di raccolta raggiungerà i 419.000 metri quadrati, con una capacità di rilevazione 135 volte superiore rispetto ai radiotelescopi esistenti.
I telescopi Ska: una rete globale tra Australia e Sudafrica
Il radiotelescopio Ska-Low, situato in Australia, rappresenta solo uno dei due pilastri di un’architettura globale. Il secondo, Ska-Mid, si sta costruendo nella provincia del Capo Settentrionale, in Sudafrica, e si concentrerà sulle frequenze medie. Entrambi utilizzeranno la tecnica dell’interferometria, raccogliendo dati da antenne distribuite su ampie distanze per formare un singolo, immenso strumento di osservazione.
La voce dei protagonisti: le dichiarazioni degli scienziati e delle istituzioni
«Con questa immagine», ha dichiarato Philip Diamond, direttore generale di Skao, «l’Osservatorio Ska apre finalmente gli occhi sull’universo. Questo è un passo decisivo per la comunità astronomica internazionale».
Gli fa eco George Heald, responsabile scientifico per la fase di collaudo di Ska-Low, che ha sottolineato come la qualità delle immagini ottenute abbia superato ogni aspettativa. Con il completamento dell’impianto, sarà possibile osservare le galassie più deboli e lontane, gettando luce su epoche cosmiche finora inesplorate.
«Questo risultato», afferma con orgoglio Roberto Ragazzoni, presidente dell’Inaf, «è la prova concreta delle competenze tecnologiche sviluppate in Italia. Dimostra la validità di un modello che unisce ricerca scientifica e industria nazionale».
Infine, Sarah Pearce, direttrice di Ska-Low, ha ricordato il contributo degli ingegneri, astronomi e informatici coinvolti: «Per arrivare a questo punto, è servito il lavoro di esperti provenienti da tutto il mondo. Ora possiamo finalmente ammirare il primo scorcio di un universo che non avevamo mai immaginato prima».