Questo fotomontaggio visualizza come risulterà l’interferometro millimetrico NOEMA sul Plateau del Bure, una volta completato con tutte le 12 parabole da 15 metri ciascuna. Crediti: IRAM/Rebus
Al coro di antenne paraboliche che scrutano il cielo nel silenzio assolato del Plateau de Bure, a 2550 metri di altezza nelle alpi francesi, si aggiunge oggi un nuovo elemento. Apparentemente è un orchestrale come gli altri 6 elementi preesistenti, con un ampio risuonatore da 15 metri, ma in realtà è l’avanguardia di una nuova, ambiziosa, formazione.
Il nuovo gruppo si chiamerà NOEMA (NOrthern Extended Millimeter Array) e a regime sarà composto da 12 antenne paraboliche collegate tra loro in modo da funzionare come fossero una, andando così a comporre il più potente e sensibile radiotelescopio millimetrico (che riceve cioè frequenze con lunghezze d’onda nell’ordine del millimetro) dell’emisfero settentrionale.
NOEMA è una collaborazione franco-tedesca e, come l’esistente Osservatorio del Plateau de Bure, è gestito dall’IRAM, l’lstituto per la radioastronomia millimetrica situato vicino Grenoble, un’istituzione multinazionale fondata dal CNRS (Centre National de la Recherche Scientifique) francese e dal Max Planck Institute tedesco, a cui si è aggiunto l’Instituto Geográfico Nacional spagnolo.
«L’interferometro all’Osservatorio del Plateau de Bure è già uno dei migliori e più sensibili radiotelescopi nel mondo, ma NOEMA ci farà entrare in una nuova era per la radioastronomia», dice Roberto Neri dell’IRAM, direttore scientifico della schiera di antenne alpine.
Grazie a sei antenne addizionali da 15 metri e a ricevitori completamente nuovi, assieme all’estensione del sistema di rotaie, che consentirà ai telescopi di essere posizionati con una separazione fino a 1600 metri, NOEMA misurerà il cielo nelle frequenze millimetriche con una sensibilità 10 volte e una risoluzione spaziale quattro volte superiori a quanto possibile con il precedente strumento.
Questo osservatorio, con le sue 12 antenne, opererà secondo un principio chiamato interferometria a formazione d’immagine, secondo cui tutte le antenne vengono puntate verso lo stesso oggetto astronomico e i segnali ricevuti da ciascuna vengono “sovrapposti”. L’immagine finale, ottenuta attraverso una serie di appositi calcoli matematici, ha una risoluzione spaziale come se fosse ottenuta da un telescopio che ha un diametro corrispondente alla distanza tra le parabole. Nel caso di NOEMA, questo diametro sarà, come accennato, fino a 1600 metri.
Dettaglio dell’interferometro di Plateau de Bure. Crediti: Douchet Quentin
NOEMA permetterà agli astronomi di ottenere immagini molto precise delle nubi di gas interstellare e dei processi di formazione stellare che vi hanno luogo. La radioastronomia millimetrica, spiegano i ricercatori dell’ICRAM, gioca un ruolo chiave nell’astrofisica moderna. Mentre i telescopi ottici sono adatti a vedere oggetti caldi, come le stelle, questi radiotelescopi permetto di sondare l’universo freddo, fino a pochi gradi sopra lo zero assoluto (-273,15° Celsius). Possono anche scovare oggetti che ai telescopi ottici risultano invisibili, essendo circondati da cortine di polvere cosmica o da nubi di materiale interstellare.
La cifra complessiva di realizzazione per NOEMA, che si prevede attorno ai 45 milioni di euro, è stata messa a disposizione dai partner francesi e tedeschi dell’IRAM, che prevedono di installare le rimanenti antenne più o meno una all’anno per i prossimi 5 anni. Una volta completato, NOEMA entrerà anche a far parte di un interferometro ancora più grande, con il quale scienziati europei e statunitensi intendono sondare la natura dei buchi neri supermassicci al centro della nostra e di altre galassie vicine.
«Assieme alle innovazioni tecnologiche che vediamo concretizzarsi, questo telescopio apre possibilità completamente nuove per indagare sugli affascinanti quesiti che la moderna astronomia si trova ad affrontare», dice Karl-Friedrich Schuster, direttore dell’IRAM. Allo stesso tempo, secondo il ricercatore, il progetto è il partner ideale per il radiotelescopio ALMA, un gigantesco interferometro millimetrico e sub-millimetrico localizzato nell’emisfero meridionale. «Sono sicuro che NOEMA svolgerà un importante lavoro pionieristico in astrofisica per molti decenni a venire», conclude Schuster.