La collaborazione tra Italia e Sudafrica nella ricerca astrofisica segna una nuova, fondamentale tappa: il potenziamento del radiotelescopio MeerKat, che si è dotato di 64 nuovi digitalizzatori in banda radio 5B, nell’ambito del progetto Pnrr Stiles (Strengthening the Italian Leadership in Elt and Ska) dell’Istituto nazionale di astrofisica (Inaf). Tra gli altri obiettivi, Stiles prevede anche la collaborazione strategica tra l’Inaf e il South African Radio Astronomy Observatory (Sarao) per potenziare le capacità ad alte frequenze di MeerKat, radiotelescopio precursore del progetto Ska situato nel deserto del Karoo, in Sudafrica.
Questo investimento finanzia, infatti, lo sviluppo e l’implementazione complessiva di 64 sistemi di ricezione in banda 5B (con ricevitori sviluppati e realizzati in Germania dal Max Planck, sotto contratto con l’Inaf, e digitalizzatori progettati e realizzati dal Sarao) da installare su ciascuna delle antenne che compongono MeerKat, ampliandone la gamma di frequenza.
Il sistema di ricezione coprirà la banda di frequenza da 8,3 a 15,4 GHz (attualmente vengono utilizzati ricevitori che coprono il range da 0,58 a 3,5 GHz). Raggiungere questa nuova banda consentirà agli scienziati di esplorare l’universo in un intervallo di frequenze prima inaccessibile al radiotelescopio sudafricano.
Uno dei digitalizzatori per la banda 5B di MeerKat. Crediti: Inaf
Una delegazione dell’Inaf ha visitato di recente gli uffici di Sarao a Città del Capo, in Sudafrica. Qui il gruppo ha assistito alla produzione di tutte le parti previste, le ha verificate e ispezionate e, infine, ha apposto il proprio sigillo di approvazione a conclusione di questa fase del progetto.
«Con questo progetto di digitalizzazione in banda 5B, che implementa un’ulteriore capacità di indagine scientifica», commenta Roberto Ragazzoni, presidente dell’Inaf, «si coniuga la sperimentazione di nuove tecnologie digitali con collaborazioni internazionali extraeuropee di grande valore anche per le attività successive a livello mondiale. MeerKat è infatti uno dei quattro precursori del progetto Ska, che implementerà le medesime tecnologie».
«Il progetto costituisce un chiaro esempio di come l’investimento pubblico strategico, attraverso il Pnrr, possa avere un impatto a lungo termine, sviluppando partnership nazionali e internazionali e portando a una scienza trasformativa», dice Grazia Umana, coordinatrice del progetto MeerKat Band 5B e ricercatrice presso l’Inaf. «Consideriamo l’aggiornamento del MeerKat in banda 5B come un passaggio cruciale per costruire resilienza, stimolare l’innovazione e preparare la prossima generazione di scienziati e ingegneri pronti a guidare l’astrofisica e la radioastronomia verso il futuro».
L’implementazione della banda 5B su MeerKat sarà scientificamente rivoluzionaria. Il radiotelescopio potrà condurre indagini sull’universo a frequenze radio più alte e con una risoluzione superiore, aprendo nuove frontiere in settori cruciali come il magnetismo cosmico, la formazione stellare e l’indagine del gas molecolare nelle galassie distanti.
«Raggiungere le specifiche stabilite dagli scienziati per il digitalizzatore ha richiesto un’attenta progettazione di tutti gli aspetti del sistema», spiega Sias Malan, responsabile tecnico per Sarao nell’ambito di questo progetto. «Questo, che è già un successo di per sé, è stato ulteriormente complicato dalle rigide tempistiche imposte dal contratto, che richiedevano che i moduli fossero progettati e prodotti in meno di 18 mesi».
«La nostra collaborazione con l’Inaf consolida il ruolo di Sarao come partner affidabile e di rilievo nell’astronomia globale. Siamo entusiasti di vedere come gli sviluppi tecnologici resi possibili da questa collaborazione forniranno una scienza all’avanguardia a una struttura di radioastronomia all’avanguardia come MeerKat», conclude il vicedirettore esecutivo di Sarao, Adrian Tiplady.
Fonte: Media INAF
Per saperne di più:
- Stiles – Stiles è finanziato tramite il Piano nazionale di ripresa e resilienza (Pnrr), attuato dall’Italia nell’ambito del programma NextGenerationEU dell’Unione europea. Il progetto Stiles, ideato e guidato da Adriano Fontana (ricercatore Inaf), ha l’obiettivo di rafforzare la leadership italiana nell’astrofisica, sviluppando laboratori e strumenti all’avanguardia per le prossime grandi infrastrutture terrestri: l’Extremely Large Telescope (Elt) e lo Ska Observatory (Skao). La realizzazione dei nuovi ricevitori in banda 5B è solo il primo dei grandi obiettivi di Stiles a essere completato», spiega Fontana. «I progetti di Stiles, che saranno completati a breve, miglioreranno le capacità tecnologiche e le possibilità osservative dell’astronomia ottica e radio italiana».
- RadioMap: Cooperazione Italia-Sudafrica – Nella collaborazione tra Italia e Sudafrica rientra anche RadioMap, un progetto di cooperazione bilaterale scientifica e tecnologica tra Italia e Sudafrica, finanziato dal Ministero degli affari esteri e della cooperazione internazionale e dalla National Research Foundation, nell’ambito del Programma di ricerca congiunto Italia-Sudafrica (Isarp). Isarp ha come obiettivo principale lo sfruttamento del potenziale scientifico del radiotelescopio MeerKat e, negli anni, ha promosso numerosi progetti di ricerca congiunti e la formazione di studenti e giovani ricercatori in preparazione al progetto Ska. Il meeting conclusivo di RadioMap, svoltosi a Città del Capo (12-13 novembre), ha consentito di presentare i risultati scientifici e tecnologici ottenuti negli ultimi tre anni. La tavola rotonda finale ha confermato che entrambe le comunità sono strategicamente allineate con le opportunità offerte dal futuro Ska Observatory. La discussione si è concentrata sull’identificazione delle aree prioritarie per il consolidamento delle collaborazioni tecniche e il pieno sfruttamento scientifico di MeerKat+, un passo cruciale verso la realizzazione dello Ska Observatory.