Scandagliare l’universo con l’astronomia submillimetrica
La gamma di lunghezze d’onda submillimetriche (sub-mm) consente agli astronomi di sondare oggetti e materia invisibili ad altre lunghezze d’onda. Questo include gas molecolare freddo e denso (il materiale di cui sono fatte le stelle) e polvere a diverse scale che assorbe la luce ottica e ultravioletta. «Le osservazioni sub-mm ci permettono di studiare le regioni dell’universo da cui emergeranno nuove stelle», spiega la coordinatrice del progetto AtLAST, Claudia Cicone, dell’Università di Oslo in Norvegia. «Ci permettono inoltre di misurare con precisione la posizione di galassie molto distanti e di determinarne le caratteristiche fisiche.»
Osservatorio astronomico di nuova generazione
Il progetto AtLAST è stato avviato per far progredire l’astronomia sub-mm, attraverso la progettazione di una struttura astronomica di nuova generazione a piatto singolo di 50 metri con un ampio campo visivo di 2 gradi. Alimentata in gran parte da energie rinnovabili, sarà costruita sull’altopiano di Chajnantor, nel Cile settentrionale. «Un problema era trovare un modo per fornire energia rinnovabile in modo affidabile a questa infrastruttura, situata a 5 000 metri di altitudine in un luogo remoto e desertico», spiega Cicone. «A tal fine è stato necessario comprendere le esigenze specifiche di energia, le condizioni difficili del sito, l’immagazzinamento dell’energia, l’utilizzo delle risorse e la necessità di impegnarsi con la comunità locale di San Pedro de Atacama.» Il dialogo con le comunità locali ha costituito un elemento centrale del progetto. «Abbiamo collaborato con il progetto RENAISSANCE, finanziato dall’UE, per studiare la possibilità di condividere l’infrastruttura e il know-how del sistema energetico di AtLAST con San Pedro de Atacama e con altri osservatori sull’altopiano di Chajnantor», aggiunge Cicone.
Efficienza energetica, dipendenza dalle risorse e uso dell’acqua
Il progetto è riuscito a proporre un progetto modo innovativo e ambizioso di ottica e meccanica dell’osservatorio AtLAST. Una volta costruita, la nuova struttura fornirà agli astronomi uno strumento all’avanguardia che aiuterà a rispondere ad alcune delle domande più pressanti sull’universo. «Abbiamo anche identificato due siti potenziali sull’altopiano di Chajnantor», spiega Cicone. «In entrambi i siti abbiamo installato torri meteorologiche alte 24 metri per misurare simultaneamente la velocità e le raffiche del vento, che possono avere un impatto sulla struttura del telescopio. Il sito preferito si trova all’interno del parco astronomico di Atacama.» Altri risultati includono l’elaborazione di un piano operativo che si basa sulle lezioni e sulle esperienze di infrastrutture simili come l’Atacama Large Millimeter/submillimeter Array, attualmente il più grande telescopio sub-mm del mondo. In termini di energia, è emerso che l’utilizzo principale dell’energia solare consentirebbe un risparmio sui costi fino al 40 %, rispetto all’utilizzo di soli generatori diesel. Tuttavia, prevedere una piccola quantità di generazione diesel contribuirebbe a ridurre di circa un quarto l’esaurimento delle risorse minerarie e l’utilizzo di acqua.
Scienza trasformazionale e sostenibilità
Questo lavoro prosegue con un nuovo progetto finanziato dall’UE, AtLAST2. «Questo progetto sarà portato avanti da un consorzio notevolmente ampliato, con la partecipazione di nuovi partner chiave provenienti da Europa, Giappone e Africa», osserva Cicone. L’obiettivo è quello di migliorare la preparazione tecnica di diversi componenti del progetto del telescopio AtLAST e del suo sistema energetico e di espandere la base di utenti della struttura AtLAST. Sarà condotta una valutazione completa del ciclo di vita dell’infrastruttura per ridurne l’impatto ambientale. «Il progetto AtLAST ha dimostrato che il perseguimento di una scienza trasformativa può andare di pari passo con un approccio più sostenibile», aggiunge Cicone. «Sostenibilità significa anche coinvolgere le comunità locali nel processo decisionale, per capire quali sono le loro esigenze e priorità.»
Parole chiave
AtLAST, universo, astronomia, telescopio, Cile, Atacama
