A tu per tu con i telescopi più grandi del mondo

Nel deserto di Atacama, in cerca della vita tra le stelle

Redazione ANSA

Si trovano sulle Ande cilene, nel deserto di Atacama, i telescopi più grandi del mondo, quasi tutti costruiti dall'Osservatorio Europeo Australe (Eso) e ai quali si devono scoperte che hanno fatto la storia dell’astronomia. La più recente è quella dei sette pianeti rocciosi che ruotano intorno alla stella Trappist-1 e che hanno acceso la fantasia sulla possibilità di trovare mondi alieni che potrebbero ospitare la vita. A dare il nome alla stella è Trappist, uno dei telescopi costruiti a La Silla, dove a partire dagli anni ’80 sono stati costruiti i primi ‘occhi’ giganti puntati sulle stelle. Visitarli significa ripercorrere la storia dei telescopi e dell'astronomia degli ultimi 30 anni.

 

 

LA SILLA

Trappist (TRAnsiting Planets and PlanetesImals Small Telescope–South) è un telescopio belga dal diametro di 60 centimetri, nato dalla collaborazione tra l’università di Liegi e l’osservatorio di Ginevra.
Sempre a La Silla si trovano i tre telescopi storici costruti dall’Eso: quello da 3,6 metri costruito nel 1976, il cui strumento più famoso è il cacciatore di pianeti Harps, il telescopio MPG (Max Planck Gesellschaft) da 2,2 metri attivo dal 1984 e gestito dall’Eso e dall’istituto di ricerca tedesco, e il telescopio NTT (New Technology Telescope) da 3,5 metri che nel 1989 ha cominciato a osservare il cielo con un sistema di ottiche attive: è il gemello del Telescopio Nazionale Galileo, che si trova nelle isole Canarie.
Si trovano a La Silla anche il telescopio Schmidt, commissionato nel 1971 e dal 2009 controllato in remoto dall’università americana di Yale, e poi Euler, da 1,2 metri, costruito e gestito dall’università svizzera di Ginevra e al quale si deve la scoperta del primo pianeta sospettato di essere un fratello della Terra, in orbita attorno alla stella Gliese 86. Il telescopio REM (Rapid Eye Mount) ha uno specchio di 60 centimetri ed è attivo dal 2002 e infine Tarot (acronimo dal francese Télescope à Action Rapide pour les Objets Transitoires) è specializzato nel mettersi sulle tracce degli eventi astronomici più rapidi e violenti, come i lampi gamma, immediatamente dopo la loro segnalazione da parte del telescopio spaziale Swift.

PARANAL

Il telescopio NTT, al quale l’Italia ha dato un grande contributo tecnologico e scientifico, ha aperto la strada nel 1999 alla costruzione di un vero e proprio gioiello al servizio dell’astronomia: il VLT (Very Large Telescope), un sistema di quattro telescopi ottici realizzato sul Cerro Paranal. Al suo fianco lavora un telescopio italiano, il VST (VLT Survey Telescope), ideato e progettato dall'Osservatorio di Capodimonte dell’Istituto Nazionale di Astrofisica (Inaf).

CHAJNANTOR  

A 5.000 metri di quota si trova la distera di antenne dela radiotelescopio ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array), gestito dall'Eso e nel quale l'Italia gioca un ruolo di primo piano. Ha infatti sede presso l'Istituto di Radioastronomia dell'Inaf uno dei 7 Alma Regional Center (ARCs) della rete europea e l’industria italiana ha contributi alla costruzione con la Thales Alenia Space (Thales – Leonardo)

CERRO ARMAZONES

Qui sta nascendo il telescopio ottico più grande del mondo, destinato mantere a lungo incontrastato questo primato, grazie al suo specchio principale dal diametro di 39 metri: è il telescopio ELT (Extremely Large Telescope). Realizzato ancora con un forte contributo italiano, è destinato a cercare i pianeti che potrebbero ospitare la vita e a trovare rispeste per alcuni dei maggiori rompicapo della fisica e della cosmologia, come l’origine delle galassie, il comportamento dei buchi neri e l’espansione dell’universo.

NEL PIU' ARIDO DEI DESERTI PER SCOPRIRE I SEGRETI DELL'UNIVERSO
Il deserto di Atacama è uno dei luoghi più aridi della Terra: non piove mai e non c'è umidità, ossia nell'aria non ci sono le particelle d’acqua in sospensione che hanno l'effetto di ridurre la trasparenza e causare turbolenze. Per questo motivo è il posto ideale per osservare il cielo, senza i disturbi delle nuvole e dell’atmosfera, ed ecco perchè sono stati costruiti qui i telescopi più grandi del mondo, per la maggior parte realizzati dall’Eso. Condizioni meteorologche come queste permettono di utilizzare al meglio i telescopi. Si calcola infatti che nell'arco di un anno è possibile utilizzarli ben 340 giorni su 365. Un altro vantaggio è nel fatto che qui il cielo non è disturbato dall’inquinamento luminoso.

 

SUL CERRO ARMAZONES
Affacciata sull’oceano e ricca di contrasti, con case poverissime e grandi condomini moderni, Antofagasta è l’ultima città che si lascia alle spalle prima di inoltrasi nel deserto di Atacama. La strada attraversa un paesaggio che immediatamente, con il suo colore rossastro, suggerisce un’atmosfera non terrestre e che ricorda molto il modo in cui potremmo immaginare Marte.
Una curva dopo l’altra si comincia a salire finchè non si incontra il primo punto di controllo ed ecco il cartello che segnala la direzione da prendere per raggiungere gli osservatori, poi la bandiera azzurra dell’Eso, che sulle Ande cilene ha costruito i telescopi più grandi del mondo e li gestisce.
A tratti è scavata nella roccia la strada per raggiungere il Cerro Armazones, dove sono già cominciati i lavori per la costruzione del telescopio ottico più grande del mondo, l’Elt (Extremely Large Telescope), da quota 2.200 metri diventa più ripida e le curve più frequenti. Il punto di arrivo è a poco più di 3.000 metri: uno spazio enorme, dove la roccia è stata spianata per lasciare spazio al telescopio. Un grande cerchio bianco delimita l’area che presto sarà occupata dalla struttura di questo gigante dell’astronomia; al centro alcuni esagoni, anche questi bianchi, indicano il punto in cui sarà installato lo specchio, il più grande mai costruito per un telescopio, con il suo diametro da 39 metri.

Il vento arriva a toccare 60 chilometri orari: è diminuito rispetto al giorno precedente, quando aveva sfiorato 100 chilometri orari e visitare questo luogo sarebbe stato impossibile. Anche per gli astronomi non è possibile usare i telescopi quando il vento soffia così forte: si perdono giornate di lavoro, ma la sicurezza impone di non raggiungerli.
Il vento e il suo rumore per il momento sono i padroni incontrastati di questa terrazza affacciata sul deserto.

SUL PARANAL, CON I QUATTRO GIGANTI DEL VLT
Lasciando il Cerro Paranal basta percorrere 20 chilometri per trovarsi davanti ai quattro giganti di Atacama che insieme costituiscono il VLT (Very Large Telescope). Arrivando al tramonto, le loro grandi strutture in acciaio brillano, stagliate contro un cielo che nell’arco di pochi minuti si colora di mille sfumature di rosa, arancione e rosso. Ognuno dei giganti si chiama come una delle antiche divinità della cultura Mapuche: il VLT1 è Antu, il dio del Sole; il 2 si chiama Kueyen, Luna; il VLT3 è Melipal, la Croce del Sud e il 4 è Yepun, ossia Venere. Sono imponenti e solenni come statue di un’epoca lontana.
Ancora una volta il vento si fa sentire, nel silenzio più assoluto. Se è troppo forte e si avvicina a 80 chilometri orari i telescopi restano chiusi per motivi di sicurezza. Se invece il vento si alza all’improvviso, i ricercatori usano i passaggi sotterranei che collegano i quattro telescopi, gli stessi nei quali viene fatta passare la luce raccolta da ognuno di essi per gli esperimenti di interferometria

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A scandire l’orario di lavoro qui è il sole: i ricercatori arrivano poco prima del tramonto e si mettono al lavoro fino all’alba, a volte anche un po’ oltre quando devono fare delle osservazioni nell’infrarosso. Sono 120 complessivamente, tra ingegneri e astronomi, e si alternano in periodi di 10 giorni di lavoro al VLT e due settimane a Santiago, dove si trovano gli uffici dell’Eso.

Per chi si ferma il punto di riferimento è l'albergo riservato agli astronomi e dall'architettura fantascientifica, reso celebre in tutto il mondo nel 2008 dal film della serie di 007 "Quantum of Solace". E' una vera oasi, con un giardino interno di banani e bouganville che prende luce dall'alto grazie una vetrata a cupola.

La mensa e i grandi spazi affacciati sul giardino sono il punto d'incontro per tutti coloro che lavorano qui. Attraversata la strada davanti all'albergo c'è un piccolo villaggio dove si trovano gli alloggi per il personale.


Nella sala di controllo del VLT ogni telescopio ha un’area dedicata. Ogni notte vengono selezionati gli oggetti da osservare dalla lista delle richieste presentata dai laboratori di cascuno dei Paesi membri dell’Eso. La selezione viene fatta in base a più criteri: il primo è la priorità scientifica, ma bisogna fare i conti con le condizioni atmosferiche e con il tipo di oggetto che si vuole osservare. Poiché ognuno dei 4 telescopi ha 3 strumenti, ogni notte è possibile raccogliere dati per ciascuno di essi, secondo il piano di lavoro che si decide all’inizio della serata.

A UN PASSO DALLE STELLE
La notte sull'Osservatorio del Paranal è davvero speciale. Complici un falcetto di Luna nuova e il buio assoluto, le stelle cominciano a brillare sempre più numerose, la Via Lattea disegna nel cielo un arco che sembra quasi di poter toccare e, nonostante la loro forma indefinita, si distinguono perfettamente le due galassie più vicine: la Grande nube di Magellano  e la Piccola nube di Magellano. Anche il punto di riferimento del cielo australe, la Croce del Sud, si distingue nitidamente.

E' un cielo straordinario, così ricco e brillante di luci che le antiche popolazioni delle Ande lo vedevano come nel negativo di una fotografia, attribuendo delle forme alle zone più scure. Una delle più famose è il Grande Lama, il cui occhio è la stella più vicina al nostro Sole, Alpha Centauri.

 

VIAGGIO NEL TEMPO ATTRAVERSO IL DESERTO
Dall’osservatorio del Paranal si punta verso Nord, al confine con la Bolivia, per andare a conoscere i radiotelescopi delle Ande. Di nuovo in marcia attraverso il deserto, che diventa ancora più duro e affascinante. E’ qui che si trovano luoghi simili ai canyon di Marte e paesaggi alieni come quello della valle della Luna. Purtroppo non c’è il tempo per arrivare fin lì, ma quello che si può vedere anche solo fermandosi lungo la strada lascia senza fiato. 

Anche quando il paesaggio torna a essere pianeggiante non c’è spazio per la monotonia: un gruppo di rovine al lato della strada racconta la storia di Pampa Union, il villaggio che all'inizio del '900 era nato davanti alla miniera di salnitro e dove un medico aveva fondato un ospedale. Quello che resta delle case è sufficiente per riconoscere la strada principale e per immaginare che aspetto avessero le abitazioni dei minatori, dello stesso colore del deserto. A segnarne la decadenza, era stato l’abbandono della miniera in seguito alla produzione del salnitro sintetico da parte della Germania. Ma era accaduto anche dell’altro.

 
Poco più avanti una foresta di croci di legno scurissime e sottili è il Cemeterio de los Apestados. Era accaduto che nel 1903 la nave a vapore Colombia salpata da San Francisco, poi chiamata la “Nave Maledetta”, aveva portato in Cile un’epidemia di peste bubbonica che presto si era diffusa in tutto il Paese, uccidendo centinaia di persone. Molte di esse erano state ricoverate nell'ospedale di Pampa Union.



APEX ALLE PRESE CON LA TORMENTA DI NEVE
Vicino alla cittadina turistica di San Pedro de Atacama c’è una macchia di verde che nasconde un piccolo edificio di legno a un piano e dall’aspetto decisamente accogliente. E’ il centro di controllo remoto del radiotelescopio Apex (Alma Pathfinder Experiment). La grande antenna si trova infatti a quota 5.100 metri e alcuni degli ingegneri che la controllano costantemente sono appena tornati da un sopralluogo dopo una tormenta di neve come non si vedeva da tempo. Nella sala piena di monitor che è il cuore del centro di controllo uno degli schermi è collegato in diretta con Apex e mostra l’antenna in compagnia di uno strato di neve spesso almeno un metro.

“Dobbiamo cercare di fare della buona scienza anche con il cattivo tempo”, dice il direttore del centro di controllo, il tedesco Thomas Klein. Apex è nato dalla collaborazione fra l’Osservatorio Europeo Australe (Eso), l’istituto tedesco Max Planck e l’osservatorio svede di Onsala. Uno degli obiettivi è la collaborazione con l'osservatorio Alma, per il quale Apex fa da apripista nel selezionare gli oggetti cosmici che Alma studierà in dettaglio. Per controllare l’antenna 24 ore su 24 i 25 ricercatori di Apex si alternano in turni di una o due settimane, al termine dei quali hanno una settimana per raggiungere le loro famiglie. “Vivendo così lontani e isolati c’è il rischio di sentirsi depressi”, raccontano mentre la loro mascotte, la gatta Matilda, passeggia tra il patio e il giardino.
Di antidoti contro la depressione i ricercatori di Apex ne hanno da vendere: in un piccolo edificio poco distante da quello principale c’è lo spazio per una piccola palestra, un tavolo da ping pong e, soprattutto, per la musica rock della Apex band 11. Il suo primo concerto risale al dicembre 2016, in occasione di un covegno dell’Eso organizzato a Santiago. Da allora non si sono più fermati.



LE SORPRESE DI ALMA
L’impressione generale era che la tempesta di neve sarebbe stata una terribile guastafeste e che l’indomani avrebbe impedito di raggiungere il radiotelescopio Alma, con la sua distesa di antenne alla quota di 5.000 metri. Invece no. Al mattino arriva la buona notizia: il tempo è migliorato, c’è il sole e la strada è stata liberata dalla neve. Si può andare.
Si parte da San Pedro de Atacama e la prima sosta è al controllo documenti, in compagnia di Almito, un cane bianco e dall’aria tranquilla che lì è ormai di casa.

A quota 2.900 metri sosta al centro di controllo del radiotelescopio gestito dall’Eso con Stati Uniti, Giappone, Canada, Taiwan, Corea del Sud e Cile. In realtà è una cittadella della ricerca, con gli alloggi per il personale in una zona riservata e dove il silenzio è d’obbligo, la mensa, gli uffici e lo studio medico. E’ qui che ci si ferma per gli ultimi controlli necessari per il via libera a raggiungere i 5.000 metri. Si riparte con scorte d’acqua e bombolette di ossigeno, in caso di emergenza.

In Cile è un giorno di festa e al centro di controllo di Alma è anche il giorno della gara di corsa: 4 chilometri a quota 2.900 metri non sono uno scherzo, ma ricercatori e tecnici sono pronti al nastro di partenza

Lungo la strada è di nuovo il paesaggio a fare da padrone, prima con una distesa di cactus che crescono ad alta quota, almeno 3.500 metri, i vulcani sullo sfondo e piccoli gruppi di vigogne che si affacciano di tanto in tanto. Poi la vegetazione scompare e i cumuli di neve ai lati della strada diventano più alti.
Improvvisamente spuntano le antenne di Alma, bianche come la neve che copre ogni cosa.



I ricercatori raccontano che una nevicata così non si vedeva da almeno dieci anni. Purtroppo non è possibile avvicinarsi alle antenne perché ingegneri e tecnici devono approfittare del bel tempo per controllarle e risolvere eventuali danni provocati dal ghiaccio. C’è un gran viavai e sul piazzale ci sono mezzi giganteschi che si preparano a partire per i sopralluoghi.
Si può dare appena un’occhiata, ma è più che sufficiente per capire come mai è da qui che si parte per esplorare un luogo inaccessibile come il cuore della Via Lattea e si cerca nei singoli granelli di polvere cosmica il segreto dell’origine dei pianeti. Si trova qui anche il Correlator, uno dei supercomputer più potenti del mondo, indispensabile per raccogliere i numerosissimi dati raccolti dalle antenne.

Sulla via del ritorno un gruppetto di vigogne occupa la strada, per niente preoccupato dai veicoli e dall'uomo: sembra che sappiano che una delle regole di Alma è il rispetto per l’ambiente naturale. La macchina si ferma e le vigogne si spostano, solo una resta distesa a terra così a lungo da far pensare al peggio. Poi si alza a sedere e resta a guardare incuriosita.



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