Telescopio Gigante Magellano, sette specchi cercano vita nello Spazio

Tecnologia

Nadia Cavalleri

Il GMT, Gian Magellan Telescope ha annunciato la fabbricazione del sesto dei sette specchi più grandi al mondo che consentiranno agli astronomi di vedere più lontano e fare nuove scoperte 

Il Telescopio Gigante Magellano, noto con il suo nome inglese Giant Magellan Telescope (GMT) è un telescopio di elevate prestazioni, unico al mondo e in fase di costruzione, la cui ultimazione è prevista entro il 2029. E’ composto da sette specchi giganti che verranno montati su una struttura di precisione in acciaio commissionata ai professionisti italiani del Gruppo Camozzi. Questi specchi consentiranno agli astronomi di vedere più lontano nell’universo, con molti più dettagli rispetto a quanto catturato da qualsiasi altro telescopio esistente.

La ricerca della vita nell’universo

“La parte più importante di un telescopio è il suo specchio, che raccoglie la luce” ha affermato James Fanson, Project Manager del Gian Magellan Telescope “più grande è lo specchio, più in profondità riusciamo a vedere nell’universo e più dettagli possiamo trovare. Il design unico dello specchio primario del GMT è costituito da sette degli specchi più grandi del mondo. La fusione del sesto specchio è un passo importante verso il completamento. Una volta operativo, il GMT produrrà immagini dieci volte più nitide del telescopio spaziale Hubble. Le scoperte che questi specchi faranno trasformeranno la nostra comprensione dell’universo”.

Il telescopio potrà cercare altri pianeti come la Terra

“Questa combinazione senza precedenti di potenza di raccolta della luce, efficienza e risoluzione delle immagini ci consentirà di fare nuove scoperte, in tutti i campi dell’astronomia; in particolare i campi che richiedono le più alte risoluzioni spaziali e spettrali, come la ricerca di altre Terre” ha detto Rebecca Bernstein, Chief Scientist del GMT “avremo capacità uniche per studiare i pianeti in alta risoluzione, che è la chiave per capire se un pianeta ha una composizione rocciosa come la nostra Terra, se contiene acqua liquida e se la sua atmosfera contiene la giusta combinazione di molecole per segnalare la presenza della vita’

Le fasi di costruzione degli specchi giganti

Il sesto specchio, di 8,4 metri (alto circa due piani se ci si mette in piedi sul suo bordo) è in fase di costruzione presso il Richard F. Caris Mirror Lab dell’Università dell’Arizona e avrà bisogno di quattro anni per essere ultimato. La fusione a specchio è considerata una meraviglia dell’ingegneria moderna e di solito viene celebrata con un grande evento e presenze da tutto il mondo. A causa della pandemia da coronavirus, i lavori del sesto specchio sono iniziati a porte chiuse per proteggere il team al lavoro.

La fusione

Il processo di fusione dello specchio gigante presso il Richard F. Caris Mirror Lab in Arizona prevede la fusione di quasi 20 tonnellate di vetro borosilicato ad alta purezza e bassa espansione (vetro E6) nell’unico forno di filatura al mondo progettato per lanciare giganti specchi per telescopi. Al culmine del processo di fusione, il forno gira a cinque giri al minuto, riscaldando il vetro a 1.165 gradi Celsius per circa cinque ore fino a quando non si liquefa nello stampo. L’evento di picco di temperatura è chiamato fuoco alto e si è verificato lo scorso 6 Marzo. Lo specchio è quindi entrato in un processo di ricottura che durerà un mese durante il quale il vetro verrà raffreddato mentre il forno gira ad una temperatura inferiore per rimuovere le tensioni interne e indurire il bicchiere. Ci vorrà un altro mese e mezzo per raffreddarlo a temperatura ambiente.

La lucidatura

Una volta raffreddato, lo specchio verrà lucidato per due anni prima di raggiungere una precisione superficiale ottica inferiore a un millesimo della larghezza di un capello umano (o se preferiamo, cinque volte inferiore ad una singola particella di coronavirus). Con i primi due specchi giganti completati e in deposito a Tucson, in Arizona, il sesto specchio si unisce ad altri tre in varie fasi di produzione presso il laboratorio degli specchi. La lucidatura della superficie anteriore del terzo specchio ha raggiunto la precisione di 70 nanometri ed è a meno di un anno dal completamento. Il quarto specchio ha completato la lucidatura della superficie posteriore e gli spargitori di carico vengono fissati per consentire la manipolazione dello specchio durante il funzionamento. Il quinto specchio è stato lanciato nel novembre 2017 e il settimo specchio dovrebbe essere lanciato nel 2023. Inoltre, è prevista la realizzazione di un ottavo specchio di ricambio che può essere usato in sostituzione di uno degli altri in caso servisse manutenzione.

Un sito in Cile per il telescopio gigante

Quando saranno tutti terminati, gli specchi faranno un viaggio di oltre otto mila chilometri per raggiungere la sede del GMT presso il deserto cileno di Atacama presso l’Osservatorio di Las Campanas ad un’altitudine di oltre 2.500 metri. Il posto è stato scelto per essere uno dei migliori siti astronomici del pianeta, con i suoi cieli limpidi, il basso inquinamento luminoso e flusso d’aria stabile.

Inoltre, la posizione nell’emisfero meridionale del sito offre al telescopio estremamente grande l’accesso al centro della Via Lattea, che è interessante per molte ragioni, incluso il fatto che è la casa del buco nero supermassiccio più vicino, così come molte delle galassie vicine più interessanti. L’emisfero meridionale ospita anche alcuni dei più potenti osservatori che lavorano ad altre lunghezze d’onda, rendendolo il luogo ideale per osservazioni scientifiche singergiche. Una volta che il telescopio gigante di Magellano sarà pienamente operativo, i suoi sette specchi avranno un’area totale di raccolta della luce di 368 metri quadrati, abbastanza per vedere la torcia incisa su una monetina da quasi 160 chilometri di distanza. Tale potenza di visione è dieci volte maggiore del famoso telescopio spaziale Hubble e quattro volte maggiore dell’attesissimo telescopio spaziale James Webb, che dovrebbe essere lanciato a fine 2021.

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