In Italia ci sono due antenne EVN da 32 m, una a Medicina (Bologna) e una a Noto (Sicilia).

In un futuro prossimo, entrerà a fare parte di questa rete VLBI europea anche SRT (acronimo

di Sardinia Radio Telescope), in costruzione a S.Basilio, che sarà una delle antenne più grandi

del network, con massima efficienza intorno alla frequenza di 30 GHz.

In particolare, SRT permetterà di realizzare una VLBI italiana con 3 antenne, il numero

minimo per produrre una buona mappa radioastronomica utilizzando la tecnica radio-

interferometrica.

La tecnica interferometrica VLBI (acronimo per Very Long Baseline Interferometry) utilizza telescopi disposti su distanze intercontinentali. La caratteristica che contraddistingue tale tecnica è che le varie stazioni compiono osservazioni indipendenti senza alcuna comunicazione in tempo reale (per la quale sarebbero necessarie delle connessioni via cavo o via radio).

Ad ogni stazione, i segnali astronomici sono registrati su nastri magnetici e vengono poi spediti ad una postazione

centrale, dove la combinazione dei segnali delle diverse stazioni è eseguita da un dispositivo chiamato “correlatore”.

Ad ogni stazione il tempo è misurato da un orologio atomico estremamente accurato (entro il nanosecondo), essenziale

per ricombinare in fase i segnali di due stazioni.

Utilizzando come distanza massima il diametro della terra (B 104 km), si ottiene una risoluzione massima di 300

microarcsec (circa pari alla decimilionesima parte di 1 grado!).

Per avere un'idea, corrisponderebbe al diametro angolare di un'arancia a Los Angeles vista da Roma!

Interferometria a lunghissima linea di base con Interferometria a lunghissima linea di base con SRTSRT

L'Interferometria in Radioastronomia

Un problema che i radiotelescopi condividono con i telescopi ottici è la necessità di una risoluzione angolare sempre migliore, cioè la capacità di distinguere maggiori dettagli nell'osservazione di una sorgente radioastronomica.

La risoluzione di un radiotelescopio di diametro D è \D, dove è la lunghezza d'onda della radiazione cosmica ricevuta. Per = 1 cm (lunghezza d'onda tipica nella banda radio) e D = 100 m (il

diametro del più grande radiotelescopio del mondo) si ottiene una risoluzione pari a 20” (circa pari al diametro angolare della luna vista dalla Terra), contro 1” dei migliori telescopi ottici terrestri.

Per raggiungere alle frequenze radio la stessa risoluzione ottenuta nell'ottico, non potendo costruire parabole di dimensioni proibitive per ovvi motivi tecnici, si è pensato di utilizzare diversi

radiotelescopi di piccole dimensioni che sfruttano il fenomeno fisico dell'Interferenza tra onde elettromagnetiche.

In pratica, combinando la radiazione ricevuta da due radiotelescopi a distanza B si ottiene la stessa risoluzione di un singolo telescopio di diamentro B. Onde aumentare il potere risolutivo è

sufficiente aumentare la distanza B (in principio fino a distanze dell'ordine del diametro terrestre).

Il network italiano, grazie ad SRT, permetterà osservazioni flessibili nel tempo, ottime per studiare sia i primi istanti di vita che i processi finali di evoluzione delle stelle, e la dinamica del gas intorno a buchi neri.

Radiotelescopio di Noto (32 m)

Radiotelescopio di Medicina (32 m)

Radiotelescopio di S. Basilio (64 m)

Principi della tecnica VLBI

Network VLBI europeo

VLBI Italiana con SRT

B

VeryLongBaselineInterfero-metry

Vi sono attualmente due reti VLBI nel mondo. Il VLBA (acronimo di Very Long

Baseline Array) negli USA, che consiste di 10 telescopi identici, e l’EVN (acronimo

di European VLBI Network), che consiste in un consorzio di 14 Istituti europei che

gestiscono 18 radiotelescopi diversi sparsi attraverso tutta l’Europa (quello italiano è

l'IRA, acronimo per Istituto di Radioastronomia), a cui si aggiungono 2 antenne

Cinesi.

Il VLBA e l’EVN collaborano per costituire una rete mondiale, con una linea di base

confrontabile col diametro terrestre.

Per informazioni su SRT:

www.ca.astro.it/srt/

Per informazioni: www.ca.astro.it

Luca Moscadelli & Andrea Tarchi – INAF, Osservatorio Astronomico di Cagliari

Ciriaco Goddi – Dipartimento di Fisica, Università di Cagliari