Il Progetto LBT: ”Large Binocular Telescope”
Il progetto del Grande Telescopio Binoculare,
che entrerà in operazione nell’estate 2004 su
Monte Graham in Arizona, è una
collaborazione internazionale cui l’Italia
partecipa dal 1986 con una quota del 25%.
Partners con pari quota sono: un consorzio di
Università dello Stato dell’Arizona ed un
consorzio di istituti di ricerca tedeschi. Altri
due partners, L’università di Stato dell’Ohio e
la Research Corporation (rappresentante varie
Figura 1: Il telescopio LBT
università americane) partecipano con quote
del 12.5%. L’investimento complessivo per la realizzazione del progetto, compresa la
strumentazione astronomica, è di circa 120 milioni di dollari USA ed i costi operativi
sono previsti in circa 5 miloni di dollari l’anno.
LBT ha caratteristiche uniche rispetto agli altri grandi telescopi dell’ultima
generazione della classe 8-10 metri (VLT, Keck, Gemini, Subaru, GTC):
o Con i suoi due specchi da 8,4 m di diametro su un’unica montatura sarà, per
qualche tempo, il più grande telescopio del mondo, equivalente in area degli
specchi ad un telescopio convenzionale da 12 m di diametro (il più grande è
attualmente Keck, da 10 m).
o Per la sua configurazione binoculare può ottenere immagini comparabili per
risoluzione angolare a quelle di un telescopio da 23 metri di diametro. Questa
caratteristica rende LBT il precursore della prossima generazione di telescopi da
30-100 metri.
o Per poter sfruttare appieno le sue peculiarità è il primo telescopio in cui l’ Ottica
Adattiva è stata concepita e sviluppata come parte integrante del telescopio stesso.
Per LBT sono stati progettati e sviluppati specchi secondari adattivi a tecnologia
completamente nuova che, correggendo in tempo reale le perturbazioni subite
dalla luce nell’attraversare l’atmosfera terrestre, consentono di ottenere immagini
della stessa nitidezza di quelle ottenute dallo spazio.
Grazie alle sue caratteristiche, che lo rendono circa dieci volte più potente del
telescopio spaziale Hubble Space Telescope, LBT potrà rispondere a molte domande
fondamentali dell’astrofisica contemporanea,
specialmente per ciò che riguarda:
o l’evoluzione dell’universo, dalla sua
prima infanzia all’età attuale,
o la formazione di sistemi planetari simili
al nostro,
o lo studio dettagliato dei corpi maggiori e
minori del nostro Sistema Solare, inclusa
la metereologia e vulcanologia
planetaria, di grande importanza anche
per la compensione degli analoghi
Figura 2: L'edificio rotante di LBT su
fenomeni terrestri.
Monte Graham (Arizona).
L’Italia ha svolto fin dall’inizio un ruolo
di primo piano nella concezione e nello
sviluppo dell’intero progetto, attraverso
la sezione italiana dell’ufficio del
progetto con base all’Osservatorio di
Arcetri (Firenze) e, per ciò che riguarda
la strumentazione, con la partecipazione
di altri Osservatori dell’INAF.
I principali contributi italiani sono:
o Progettazione e costruzione, da parte
dell’industria italiana, dell’intera
Figura 3: La struttura meccanica di LBT
struttura meccanica del telescopio
pre-montata all'Ansaldo-Camozzi di Milano
(Figura 3)
nell'estate 2001
o Progettazione di massima
dell’edificio rotante che ospita il
telescopio (Figura 2) e costruzione, da parte dell’industria italiana, delle principali
parti meccaniche di movimento dell’edificio (carrelliere, carri ponte)
o Concezione, sperimentazione e realizzazione (da parte dell’industria italiana)
dell’intero sistema di Ottica Adattiva (specchi secondari adattivi, sensori di fronte
d’onda), la parte di gran lunga più innovativa dell’intero progetto.
o Progettazione e costruzione della Large Binocular Camera, uno strumento per
ottenera immagini estremamente profonde ed a grande campo nelle bande visibili
e nel vicino infrarosso. Lo strumento è sviluppato dagli Osservatori dell’INAF di
Roma, Padova e Trieste con partecipazione dell’industria Italiana.
o Progettazione e costruzione, in collaborazione fra l’Osservatorio di Arcetri ed il
Max Plank Institut fur Astronomie di Heidelberg, dello strumento interferometrico
NIRVANA, il più ambizioso dell’intero progetto, che permetterà di ottenere nel
vicino infrarosso e nel visibile sia una risoluzione angolare che una sensibilità
dieci volte maggiore dello Hubble Space Telescope.
La stretta collaborazione della ricerca con l’industria per LBT ha prodotto, già prima
del completamento del progetto, un ritorno di diversi milioni di dollari in contratti
industriali da altri istituti astronomici stranieri (GTC, MMT, Magellan). Le industrie
interessate si aspettano ulteriori ritorni dal settore astronomico nel prossimo decennio
per molte volte l’ammontare dei contratti di LBT. Più in
generale la partecipazione ad LBT pone l’Italia in
posizione di punta nel campo delle tecnologie dell’ Ottica
Adattiva che sono di interesse non solo astronomico e
militare (campi in cui sono state sviluppate inizialmente),
ma anche per applicazioni nel campo dei laser di alta
potenza per processi industriali e fusione nucleare
controllata ed in quello della trasmissione ottica di dati a
larghissima banda.
Le tecnologie sviluppate per LBT pongono i ricercatori e
l’industria italiana in prima fila negli studi europei
relativi all’European Large Telescope, che saranno
effettuati nel quadro del Sixth Framework Program per
realizzare nel decennio successivo (2007-2017) un
telescopio europeo da 50-100 m di diametro.
Figura 4: Un secondario
adattivo di LBT, capace
di correggere in tempo
reale gli effetti della
turbolenza atmosferica
sulle immagini.
