Con la cerimonia inaugurale sull’isola di La Palma alle Canarie prendono oggi ufficialmente avvio i lavori per la realizzazione del prototipo del Large Size Telescope (Lst), uno degli occhi ipertecnologici del nuovo osservatorio per astronomia gamma Cherenkov Telescope Array (Cta) Nord, una delle due strutture che costituiranno l’osservatorio per astronomia gamma più grande mai realizzato al mondo. Sarà presente anche il neo premio Nobel Takaaki Kajita alla cerimonia della posa della prima pietra. L’evento si svolgerà nel pomeriggio di oggi, venerdì 9 ottobre, all’osservatorio di Roque de los Muchachos (Orm) dell’Instituto de Astrofisica de Canarias (Iac), a 2200 metri sopra il livello del mare, sull’isola di La Palma nell’arcipelago spagnolo delle Canarie. L’Orm ospiterà, appunto, Cta Nord, mentre il sito prescelto per la costruzione di Cta Sud, nell’emisfero australe, è lo European Southern Observatory (Eso) a Paranal, in Cile.
Il progetto Cta, cui l’Italia partecipa con l'Infn, l'Inaf e un consorzio di università guidato dall’Università di Padova, prevede la realizzazione di oltre 100 telescopi di nuova generazione dedicati allo studio dei raggi gamma, cioè allo studio dei fotoni di alta e altissima energia, di origine galattica ed extragalattica, che riescono ad arrivare sul nostro pianeta. Quando i fotoni penetrano nell’atmosfera terrestre, interagiscono con gli atomi della stessa atmosfera, decadendo ed emettendo altre particelle. A loro volta queste, viaggiando a una velocità maggiore di quella della luce nell’aria, emettono una flebile luce bluastra, chiamata luce Cherenkov, un fenomeno analogo al “bang” supersonico. I telescopi di cui sarà dotato Cta, enormi specchi parabolici, avranno il difficile compito di “catturare” questa debole luce. Grazie poi all’analisi dei dati, i ricercatori saranno in grado di risalire alle sorgenti cosmiche dei fotoni primari e quindi di portarci a una maggiore comprensione delle grandi questioni ancora aperte che riguardano il nostro universo, in particolare la natura della materia oscura.
Cta sarà equipaggiato con tre tipologie di specchi parabolici per la rivelazione della luce Cherenkov, che saranno i suoi occhi ipertecnoloigici: i Large Size Telescope (Lst) con un diametro di 23 metri, i Medium Size Telescope (Mst) con un diametro di 12 metri e i Small Size Telescope (Sst), con un diametro di 6 metri. Il progetto prevede la costruzione di quattro Lst nell’osservatorio Nord e altri quattro nel sito dell’emisfero Sud. Gli Lst sono i telescopi nella cui realizzazione è maggiormente impegnato l’Infn. In particolare, l’Infn ha progettato, insieme al gruppo giapponese di Kyoto, l’elettronica di digitalizzazione, di cui una metà è in fase di costruzione in Italia, in collaborazione con l'industria nazionale Sitael. L’Infn è inoltre coinvolto nella realizzazione di parte della meccanica e, in particolare, dei sistemi di tiranti attivi dell’arco che sostiene la camera focale.
Il telescopio, con i suoi 23 metri di diametro, ha una distanza focale di 28 metri, e per sostenere la camera focale occorrono strutture meccaniche robuste e leggere, come quelle che usano le imbarcazioni da regata che partecipano all'America's Cup: e, infatti, per la realizzazione di queste strutture gli scienziati collaborano con una delle ditte che realizza le veloci barche da competizione. L’Infn sta anche costruendo, insieme a un gruppo indiano, il sistema che calibra la camera focale, ed è responsabile del sistema di calcolo connesso allo strumento. Infine, in collaborazione con la Fondazione Bruno Kessler (Fbk) di Trento, l’Infn sta sviluppando un nuovo tipo di rivelatori di luce per la camera focale. Questi rivelatori sono sensibili a una singola particella di luce e la tecnologia connessa è ad oggi disponibile solo in Italia e in Giappone.
LSst è realizzato da una collaborazione internazionale di ricercatori che appartengono a istituzioni di Brasile, Croazia, Francia, Germania, India, Italia, Giappone, Spagna e Svezia.