Palomar_Oschin_telescope

ZTF, si apre l’era della ‘cinematografia celeste’

Grazie ad un finanziamento di 9 milioni di dollari della National Science Foundation (NSF) e di altri fondi provenienti dalla collaborazione Zwicky Transient Facility (ZTF), gli scienziati dell’osservatorio Palomar del Caltech stanno costruendo una nuova fotocamera che sarà in grado di monitorare l’emisfero settentrionale in una sola notte alla ricerca di supernove, buchi neri, asteroidi vicini alla Terra e altri oggetti. La fotocamera digitale sarà montata sul telescopio Samuel Oschin, un telescopio Schmidt a grande campo, che nel 1949 diede inizio alla sua prima all-sky survey. Queste osservazioni del cielo furono realizzate inizialmente su lastre di vetro e portarono via quasi un decennio per essere completate.

ZTF, il successore della survey ‘intermedia’, denominata Palomar Transient Factory (iPTF), e di quella iniziale, cioè la Palomar Transient Factory, è una scansione del cielo a largo campo automatizzata che utilizza il telescopio Oschin per raccogliere i dati che verranno successivamente inviati al centro di calcolo Infrared Processing and Analysis Center (IPAC) del Caltech. La ZTF invierà un fotogramma al minuto con una velocità pari a 18 Gb/frame, un pò come guardare otto ore di film ad alta definizione ogni 60 secondi, sulla TV online Netflix. Per fare un confronto, il campo di vista della telecamera ZTF comprende 47 gradi quadrati, più grande di quello sotteso da 200 lune piene, mentre quello del telescopio spaziale Hubble è così piccolo che occorrerebbe un mosaico di 130 immagini della Luna piena per vederla completamente. Dunque, grazie al suo grande campo visivo, ZTF sarà in grado di identificare le supernove in meno di 24 ore in ogni singola notte. La rapida risposta dello strumento è di fondamentale importanza in quanto la luce emessa nelle prime ore dopo l’esplosione della stella contiene preziose informazioni che non possono essere recuperate successivamente.

Nel tempo, i ricercatori sperano che ZTF sarà utilizzata per osservare anche gli oggetti individuati dal Gravitational-wave Observatory Laser Interferometer (LIGO), un progetto finanziato dalla NSF e gestito sia dal Caltech che dal MIT per lo studio delle onde gravitazionali. Le distorsioni nel tessuto dello spaziotempo si verificano ad esempio quando due stelle di neutroni, buchi neri o altri oggetti massicci interagiscono (post). Attualmente, LIGO non è operativo poichè sono in corso tutta una serie di interventi tecnici mirati al progetto Advanced LIGO che dovrebbe entrare in funzione nel 2016. Nel momento in cui Advanced LIGO avrà registrato un segnale che possa essere eventualemente associato ad un’onda gravitazionale, ZTF eseguirà immediatamente la scansione di quella porzione di cielo da dove presumibilmente è stato emesso il segnale in modo da monitorare qualsiasi minima variazione di luce e identificare la sorgente.

Insomma, possiamo dire che ZTF apre l’era della “cinematografia celeste”. La camera sarà in grado di realizzare dei veri e propri filmati del cielo ed in particolare sarà possibile monitorare il moto di alcuni corpi minori del Sistema Solare, come gli asteroidi, o di catturare particolari fenomeni esplosivi transienti, come le esplosioni stellari. Infine, ZTF osserverà ogni angolo del cielo per circa 900 volte nel corso della sua missione che avrà la durata di tre anni e IPAC compilerà i dati mettendoli in forma di atlanti di stelle variabili, nuclei galattici attivi e altri oggetti astronomici interessanti.

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