IL TELESCOPIO NAZIONALE GALILEO

(TNG)

Il Telescopio Nazionale Galileo (TNG) è il telescopio ottico/infrarosso più importante per la Comunità scientifica italiana con un diametro dello specchio primario di 3,58 metri.

Sorge a 2 387 metri di quota nell’Isola di La Palma (Canarie) sul bordo di un enorme cratere, la Caldera Taburiente.

È finanziato dall’Istituto Nazionale di Astrofisica (INAF) e gestito dalla Fundación Galileo Galilei-INAF, Fundación Canaria (FGG), un’istituzione no-profit spagnola voluta dall’INAF con l’obiettivo di promuovere la ricerca astrofisica.

TNG – TELESCOPIO NAZIONALE GALILEO

Il TNG (nella foto, cerchiato in rosso) fa parte dell’Osservatorio del Roque de Los Muchachos insieme ad altri 13 telescopi (di cui due telescopi solari).

L’Osservatorio del Roque de Los Muchachas è gestito da ben 64 paesi europei e rappresenta uno dei tre osservatori più grandi al mondo insieme all’Osservatorio di Manua Kea (Isole Hawaii) e all’Osservatorio dell’European Southern Observatory (ESO) in Cile.

L’OSSERVATORIO DEL ROQUE DE LOS MUCHACHOS

Il TNG e’ stato intitolato al padre dell’astronomia moderna, Galileo Galilei (1564-1642), per le scoperte rivoluzionarie fatte con il cannocchiale tra il 1609 e il 1610.

Galileo ottenne risultati straordinari nell’osservazione della Luna: la scoprì diversa da come l’avevano pensata fino allora, con una superficie scabra e non liscia. Calcolò pure l’altezza delle montagne, le cui cime vengono raggiunte dai raggi solari prima delle zone sottostanti, esattamente come avviene sulla Terra quando all’alba le vette delle montagne vengono illuminate per prima dal Sole, mentre il fondovalle e’ ancora immerso nel buio.

Galileo si spinse ben oltre la Luna: osservò la distesa di stelle scoprendone di invisibili ad occhio nudo; scoprì quattro nuovi satelliti di Giove, i più interni al sistema gioviano, chiamati da allora “astri medicei”. Galileo osservò inoltre le fasi di Venere, la presenza di due lobi attorno a Saturno (che solo successivamente si sarebbero mostrati come gli anelli di Saturno) e anche le macchie sul Sole.

TELESCOPIO GALILEO, DAL NOME DI UN GRANDE SCIENZIATO ITALIANO

L’Isola di La Palma è un sito ideale per fare osservazioni astronomiche grazie al suo cielo azzurro incontaminato, sereno per la maggior parte dell’anno.

I venti Alisei, che soffiano da nord-est sull’isola, portano con sé aria calda stabile dall’oceano e questo fa sì che l’aria sia poco soggetta a perturbazioni, che rappresentano uno dei peggiori nemici per le osservazioni.

IL CIELO DI LA PALMA

L’edificio del telesopio, alto 24 metri, protegge il telescopio dagli agenti atmosferici, come, per esempio, la pioggia, la neve, il vento, il sole e la polvere proveniente dal deserto.

La temperatura esterna ed interna deve essere la stessa, altrimenti si formerebbero dei vortici d’aria, all’apertura della cupola, dannosi per le misurazioni astronomiche.

Nella foto, una intensa nevicata nel gennaio 2014 ricopre di bianco il TNG.

CARATTERISTICHE DEL TNG

SPECCHIO PRINCIPALE: 3,58 METRIPESO DELLO SPECCHIO: 6 TONNELLATELUNGHEZZA FOCALE: 38,5 METRI F/11PESO DEL TELESCOPIO: 140 TONNELLATEDIAMETRO DELLO SPECCHIO SECONDARIO: 0,875 METRI

Nelle moderne montature altazimutali il fuoco viene portato lungo l'asse orizzontale in una posizione fissa attraverso due successive riflessioni su uno specchio secondario a 90 gradi e uno specchio terziario a 45 gradi. Dopo essere stata riflessa sullo specchio terziario, la luce viene focalizzata sul piano focale. Al TNG vi sono due specchi terziari che focalizzano la luce su due piani focali chiamati Nasmyth A e Nasmyth B.

Il nostro pianeta ruota attorno all’asse di rotazione (immaginario) in 24 ore.

Questa rotazione provoca lo spostamento apparente della volta stellata da Est verso Ovest. Di conseguenza, anche il telescopio deve muoversi nel senso Est-Ovest di pari passo con il movimento della volta celeste per poter mantenere inquadrato l’oggetto che si vuole osservare. Con una montatura altazimutale, come quella del TNG, il telescopio ruota nel senso destro/sinistro e permette di effettuare i movimenti alto/basso.

Tutti i grandi telescopi tendono ad usare la montatura altazimutale per la sua stabilità, soprattutto perché i sistemi di controllo al computer garantiscono un buon inseguimento degli oggetti.

I due fuochi del TNG si trovano in due stanze adiacenti a quella dove è montato il telescopio.

Seguendo lo schema ottico rappresentato in figura, la luce dell’oggetto lontano (stelle) viene raccolta dallo specchio primario (indicato dalla lettera M1), successivamente riflessa sul secondario (M2) e infine, focalizzata grazie allo specchio terziario M3 su uno dei due fuochi Nasmyth, a seconda del tipo di strumento che si vuole utilizzare per analizzare la luce.

I tre specchi principali sono fatti di una speciale ceramica non soggetta ad espansione termica e ricoperta di alluminio. Le distorsioni dovute ai movimenti del telescopio ed ai cambi di temperatura vengono compensate da un sistema di Ottica Attiva.

In questa foto è visibile, indicato dal cerchio rosso, uno dei due specchi terziari che focalizza la radiazione sul piano focale (nel caso in questione sul fuoco Nasmyth A).

Nel caso del TNG sul fuoco Nasmyth A vi sono due strumenti, NICS e GIANO; sul fuoco Nasmyth B vi sono invece HARPS-N e DOLORES.

L’OTTICA ATTIVA

Lo specchio principale del TNG ha un diametro di 3,58 m con un controllo ad ottica attiva.  In pratica, per poter gestire e mantenere in forma specchi di grandi dimensioni, da tempo si è abbandonato l’uso di un unico blocco di vetro molto spesso e rigido, e si è preferito l’uso di specchi sottili, e quindi più leggeri e maneggevoli.  

La forma flessibile di questi specchi viene controllata da una rete di computer che applica la forza necessaria, per mezzo di pistoni, in ben 78 punti diversi dello specchio, e che permettono di correggere in tempo reale tutte le possibili aberrazioni ottiche.  Il risultato è una qualità ottica di alte prestazioni. Oggi la tecnica dell’ottica attiva è applicata praticamente in tutti i nuovi telescopi.  

NEW TECHNOLOGY TELESCOPE (NTT) - LA SILLA, CILE

Il TNG ha un gemello in Cile, il New Technology Telescope (NTT) a La Silla, in Cile. TNG e NTT nascono infatti dallo stesso progetto.

Si nota la somiglianza tra le cupole dei due telescopi gemelli. A sinistra quella dell’NTT e a destra quella del TNG. E’ una cupola girevole di forma ottagonale, che in modo simpatico, può far ricordare una moka di caffè.

IL TELESCOPIO NAZIONALE GALILEO (TNG)

IL TEAM:GAPS SCIENCE TEAM

SABRINA MASIERO, INAF - OSSERVATORIO ASTRONOMICO DI PADOVA E FGG-TELESCOPIO NAZIONALE GALILEO

CATERINA BOCCATO, INAF - OSSERVATORIO ASTRONOMICO DI PADOVA

RICCARDO CLAUDI, INAF- OSSERVATORIO ASTRONOMICO DI PADOVA

GLORIA ANDREUZZI, FGG-TELESCOIPIO NAZIONALAE GALILEO E INAF – OSSERVATORIO ASTRONOMICO DI ROMA

EMILIO MOLINARI (DIRETTORE DEL TNG), FGG – TELESCOPIO NAZIONALE GALILEO E INAF – IAFS, MILANO

Immagini:diapositiva 1 e 2: Il Telescopio Nazionale Galileo , Roque de Los Muchachos. Crediti : FGG-TNG/Vincenzo Guido.diapositiva 3: una vista dell’Osservatorio del Roque de Los Muchchacos. Crediti: FGG-TNG/Giovanni Tessicinidiapositiva 4: Ritratto di Galileo Galilei di Justus Sustermans - http://www.nmm.ac.uk/mag/pages/mnuExplore/ViewLargeImage.cfm?ID=BHC2700 preparato daAdrian Pingstone, dicembre 2003. Foonte Wikipedia: http://it.wikipedia.org/wiki/Galileo_Galilei#mediaviewer/File:Galileo.arp.300pix.jpgdiapositiva 5: il Telescopio Nazionale Galileo. Crediti: FGG-TNG/Vincenzo Guido.diapositiva 6: Il Telescopio Nazionale Galileo. Crediti: FGG-TNG/Jose San Juandiapositiva 7 e 8: Il Telescopio Nazionale Galileo. Crediti: FGG-TNG/Sabrina Masierodiaposivita 9: Schema ottico del TNG. Crediti: FGG-TNG.diaposivita 10: Il Telescopio Nazionale Galileo. Crediti: FGG-TNG/Sabrina Masierodiapositiva 11: Ottica Attiva. Crediti immagine del TNG: FGG-TNG/Giovanni Tessicini. Immagine del dettaglio dell’ottica attiva, crediti: FGG-TNG/Sabrina Masiero diapositiva 12: NTT, immagine in alto a sinistra. Crediti: Wikipedia - http://it.wikipedia.org/wiki/New_Technology_Telescope#mediaviewer/File:Observatorio_la_silla_ntt.JPG Immagine NTT più grande: http://www.astro-austral.cl/imagenes/trips/1-lg.jpgDiapositiva 13: Telescopio NTT (a sinistra). Crediti: ESO/C.Madsen - http://www.eso.org/public/images/eso0912b/Telescopio Nazionale Galileo (a destra). Crediti: FGG-TNG/Jose San Juan.