Square Kilometre Array Observatory SKAO (astronomia)

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Veduta notturna © SKAO

Lo Square Kilometre Array Osservatorio (SKAO) è stato fondato nel febbraio 2021 sotto forma di organizzazione internazionale. Nel giugno 2021 lo SKAO ha dato il via libera alla costruzione del più grande radiotelescopio del mondo, localizzato in Australia e in Sudafrica, con una superficie complessiva di oltre un chilometro quadrato. Questo grandioso progetto scientifico viene diretto e monitorato da Manchester (GB), dove ha sede il quartier generale. Con le sue dimensioni lo SKAO rappresenta un enorme passo in avanti, sia a livello tecnologico sia a livello informatico, e consentirà ai ricercatori di osservare e misurare l’universo con una precisione e una fedeltà mai raggiunte prima.

Dopo due anni e mezzo di negoziati multilaterali guidati dall’Italia, nel marzo 2019 è stata firmata a Roma la Convenzione istitutiva dello SKAO, a cui hanno aderito inizialmente sette Stati: Australia, Cina, Italia, Paesi Bassi, Portogallo, Regno Unito e Sudafrica. In futuro è prevista l’adesione di altri Paesi quali India, Svezia e Svizzera. La Convenzione è entrata in vigore nel dicembre 2020, dopo la ratifica da parte di cinque Stati firmatari, tra cui i tre Paesi ospitanti. Dopo l’Osservatorio europeo australe (ESO), lo SKAO rappresenta la seconda organizzazione intergovernativa dedicata alla ricerca astronomica.

Un progetto cruciale per l’astrofisica internazionale

Lo SKAO sarà la rete di telescopi radioastronomici più sensibile mai costruita e avrà la risoluzione necessaria per individuare tracce di pianeti simili alla Terra a una distanza di diverse centinaia di migliaia di anni luce. Inoltre, permetterà ai ricercatori di comprendere meglio fenomeni come la nascita e lo sviluppo delle prime stelle e delle prime galassie dopo il big bang, il ruolo del magnetismo cosmico, la natura della forza di gravità e forse addirittura di scoprire la presenza di altre forme di vita al di fuori della Terra. A lungo termine lo SKAO diventerà un’infrastruttura essenziale per l’astrofisica mondiale e sarà in grado di integrare le attività dell’Agenzia spaziale europea (ESA) e dell’Osservatorio europeo australe (ESO).

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Il quartier generale SKAO a Jodrell Bank, Manchester (GB) © SKAO

Quartier generale a Manchester, radiotelescopi in Australia e Sudafrica

I lavori di costruzione della prima configurazione della rete SKA in Sudafrica e in Australia vengono diretti e coordinati dal quartier generale che si trova presso l’Osservatorio di Jodrell Bank, non lontano da Manchester (GB). Le regioni desertiche del Sudafrica costituiscono l’ambiente ideale per l’infrastruttura Array, in grado di captare frequenze radio a medio raggio e decisiva all’interno del telescopio SKA intercontinentale. Una volta terminati i lavori saranno in funzione poco meno di 200 antenne che copriranno una superficie totale di 33'000 m2 e avranno una distanza massima tra loro di 150 km. Inizialmente in Australia verranno collocate oltre 130'000 antenne a dipolo SKA per intercettare le frequenze radio più basse; l’obiettivo è portare questo numero a un milione.

Mentre la superficie complessiva di tutti i radiotelescopi determina la sensibilità di osservazione dello SKAO, in un’infrastruttura Array di questo tipo la distanza massima tra i due telescopi influisce sulla risoluzione degli oggetti osservati, fattore altrettanto importante. Grazie al cosiddetto metodo dell’interferometria, i computer ad alte prestazioni sintetizzano i segnali dei singoli telescopi convertendoli in immagini ad alta risoluzione.

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Progetto di antenne a dipolo (alte ognuna circa due metri) in Australia occidentale
© SKAO
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Progetto di antenne paraboliche SKA in Sudafrica © SKAO

Partecipazione svizzera

Il progetto viene seguito con attenzione da molti istituti di ricerca svizzeri. Nel marzo 2020 il PF di Losanna (PFL) è stato riconosciuto dalla SEFRI come ente incaricato di coordinare la partecipazione svizzera allo SKA e il 6 aprile è diventato membro straordinario di SKAO ltd, la società con sede nel Regno Unito che dirige la fase di progettazione del radiotelescopio. L’8 giugno 2021 il PFL ha firmato un accordo di cooperazione tecnica e scientifica con lo SKAO che durerà fino al 2023.

La SEFRI ha partecipato agli incontri della SKA Observatory Council Preparatory Task Force, il gruppo di lavoro incaricato di finalizzare l’istituzione dell’organizzazione internazionale, e dall’entrata in vigore della Convenzione SKAO ha preso parte come osservatrice alle riunioni del Consiglio SKAO e del Comitato finanziario.

Il 16 settembre 2020 l’Assemblea federale ha approvato un credito d’impegno di 8,9 milioni di franchi nell’ambito del messaggio ERI 2021–2024 in vista dell’adesione della Svizzera all’organizzazione internazionale SKAO. Nel corso del 2020 la SEFRI ha esaminato la situazione insieme agli attori dell’industria e agli istituti svizzeri interessati. Dall’esame è emerso che solo una piena adesione all’infrastruttura garantirebbe alla Svizzera una remunerazione del capitale soddisfacente. Poiché il credito d’impegno stanziato non permette al nostro Paese di partecipare alla costruzione e all’esercizio dello SKAO oltre il 2024, il Consiglio federale ha proposto al Parlamento di aumentare questo credito di 24,7 milioni di franchi per finanziare così la partecipazione della Svizzera fino al 2030. Il 4 giugno 2021 ha trasmesso il relativo messaggio. Se il Parlamento darà seguito alla richiesta, l’Esecutivo potrà stipulare l’adesione della Svizzera allo SKAO fino al 2030. Ciò permetterà di migliorare il livello della ricerca svizzera nel settore della radioastronomia su scala internazionale.

Ulteriori informazioni

Contatto

SEFRI, Kevin Reymond
Osservatore nel Consiglio SKAO

PF di Losanna
Prof. Jean-Paul Kneib
Coordinatore del consorzio svizzero SKAO

SEFRI, Xavier Reymond
Osservatore nel Comitato finanziario SKAO

Stampare contatto

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