Allen Telescope Array, visione d’insieme generale
Pagina originale del SETI Institute: Allen Telescope Array General Overview
http://www.seti.org/site/pp.asp?c=ktJ2J9MMIsE&b=179146
Traduzione in italiano di Bruno Moretti IK2WQA
È un’insistente canto di sirene, allettante per la comunità SETI: un grande
radiotelescopio dedicato alla ricerca. Nonostante questa idea sia seducente,
la costruzione di uno strumento progettato per soddisfare i requisiti di SETI
a tempo pieno è sempre affondato a causa dei grandi costi.
Questa situazione sta cambiando. Grazie alla benevolenza perspicace dei
tecnologi
Paul
Allen
(co-fondatore
di
Microsoft)
http://www.seti.org/site/pp.asp?c=ktJ2J9MMIsE&b=184196
e
Nathan
Myhrvold
(primo
Chief
Technology
Officer
di
Microsoft),
http://www.seti.org/site/pp.asp?c=ktJ2J9MMIsE&b=184198
un nuovo radiotelescopio è in
costruzione e permetterà una ricerca mirata SETI 24 ore al giorno, 7 giorni alla settimana.
Il nuovo strumento, appropriatamente chiamato Allen Telescope Array, precedentemente
conosciuto come One Hectare Telescope, o 1hT (telescopio da un ettaro. Un ettaro = 10.000 mq) è
un impegno congiunto del SETI Institute e dell’Università della California a Berkeley. A causa
della sua nuova costruzione, un array poco costoso di antenne, si può usare simultaneamente per
SETI e ricerca radioastronomica. E’ in costruzione presso l’Hat Creek Observatory del Radio
Astronomy Lab di Berkeley, e localizzato a Cascades, a nord di Lassen Peak (California).
La maggior parte degli esperimenti SETI del passato ha contato sui radiotelescopi esistenti. Mentre
ciò permette a tali ricerche di essere condotte su strumenti piuttosto grandi (per esempio il
“mammuth” da 305 metri di Arecibo a Puerto Rico), l'ammontare di tempo-telescopio disponibile
per la ricerca SETI mirata (targeted) è necessariamente ristretto (N. d. T.: SETI@home non è una
ricerca mirata, ma un progetto “piggybacked” cioè in parallelo, una ricerca “parassita a casaccio”
mentre lo strumento è impegnato in ricerche radioastronomiche convenzionali, così come avviene
nel progetto SETI Italia dell’IRA-INAF-CNR piggybacked alla parabola da 32 metri di Medicina,
Bologna). Il Progetto Phoenix per esempio aveva il controllo del radiotelescopio di Arecibo per
circa tre settimane in estate e un tempo similare in autunno. Siccome le nostre osservazioni hanno
luogo solamente di notte (il Sole può degradare seriamente i segnali a banda stretta del SETI
osservando vicino all'eclittica, come imposto dalla copertura di cielo limitata di Arecibo),
l’osservazione a tempo pieno reale ammontava annualmente ad un totale di tre settimane. L’Allen
Telescope Array offrirà agli scienziati SETI l’accesso al radiotelescopio 24 ore al giorno, sette
giorni alla settimana e permetterà la ricerca su molte differenti stelle mirate simultaneamente. Di
conseguenza, Allen Telescope Array accelererà la ricerca SETI mirata di almeno un fattore 100.
A causa della sua possibiltà di studiare molte aree di cielo su più canali e per 24 ore al giorno, Allen
Telescope Array permetterà, rispetto al Progetto Phoenix, un'espansione della ricognizione stellare
da 1.000 stelle a 100.000 o anche a 1 milione di stelle vicine.
L'idea fondamentale dietro a Allen Telescope Array fu covata durante una serie di workshops tenuti
nel 1997-1999 dove scienziati, ingegneri e tecnologi considerarono come meglio intraprendere
SETI nei futuri vent’anni (SETI Science and Technology Workshops). Lo schema che loro hanno
preferito era foggiare il radiotelescopio come un array di parabole satellitari commerciali. A causa
del mercato enorme di queste parabole, esse sono notevolmente poco costose quando acquistate in
quantità. Allen Telescope Array consiste di 350 antenne ognuna da 6,1 metri di diametro, dando
luogo ad uno strumento con un'area di raccolta che supera quella di un radiotelescopio da 100 metri.
Le sistemazioni falso-casuali sul terreno mettono tutti i telescopi in un cerchio di 1 km di diametro,
localizzati attentamente per offrire una forma di qualità molto alta (la zona del cielo alla quale il
telescopio è più sensibile) per le osservazioni SETI e le ricerche radioastronomiche. Il grande
numero di antenne offre un controllo senza precedenti della sensibilità non desiderata fuori del
raggio primario.
Comparazione di Allen Telescope Array e Progetto
Phoenix
Allen Telescope Array sarà ottimizzato per coprire
frequenze da 1.000 a 10.000 MHz, cioè più di cinque volte
il
range
del
Progetto
Phoenix
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0 . Sarà utilizzabile da 0,5 a 11 GHz. La temperatura del
sistema, che è un fattore critico nel determinare la
sensibilità del radiotelescopio, probabilmente sarà di 42 K (42 Kelvin = -231° Celsius). Il numero
anticipato di canali all’inizio (con 32 antenne) sarà almeno 100 milioni, o tre volte i canali usati per
il Progetto Phoenix.
Costruendo il telescopio nuovo come un array, molti vantaggi notevoli possono essere realizzati.
Per cominciare, molti "pixels" possono essere generati sul cielo. Invece che guardare solamente una
stella alla volta, come il radiotelescopio di Arecibo è costretto a fare, molte stelle possono essere
esaminate simultaneamente. Ciò aumenta la velocità del processo di ricognizione stellare. In più, è
facile espandere l’array comprando antenne supplementari e connettendole al sistema. Una grande
antenna singola non è assoggettabile a un miglioramento così semplice.
Per la prima volta nella sua quarantennale storia, SETI potrà verificare una parte veramente
significativa del cosmo. Questo non è un piccolo passo: Allen Telescope Array aumenterà la
ricognizione stellare di svariati ordini di magnitudine. È un balzo gigantesco in avanti per la ricerca
SETI.
Il progetto delle antenne dell’Allen Telescope Array rappresenta l'ottica
offset perché qualche volta, come nel football, andando sulle fasce si
può ridurre l’interferenza.
L’ aspetto piuttosto non convenzionale delle antenne è quello che è
chiamato un sistema Gregoriano offset. Uno specchio secondario riceve
i segnali radio raccolti dal grande riflettore primario (6,1 metri di
diametro) e li manda all'alimentazione (invisibile nell’immagine), dove
sono amplificati e spediti agli edifici di controllo.
"Questo è un miglioramento definitivo sull’antenna.” dice Dave DeBoer, ingegnere del progetto
Allen Telescope Array. “Trasportando l’alimentazione via dal centro, noi abbiamo migliorato la
sensibilità nelle direzioni che noi vogliamo vedere.”
Presentando un specchio secondario ed una fascia circostante, è meno probabile che l'antenna riceva
la radiazione dal (relativamente caldo) terreno che circonda il radiotelescopio. Trasportando
l’alimentazione via dal centro di riunione del riflettore si minimizza l'opportunità che il disturbo del
terreno rimbalzando sulle strutture dell’antenna interferisca col nostro studio delle emissioni
cosmiche. Questo design è usato anche dal nuovo radiotelescopio da 100 metri Robert C. Byrd
Telescope di Green Bank in West Virginia.
Carta delle mete di ATA
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