Dal mare al cielo alla scoperta del cosmo

di Sabrina Masiero, Dipartimento di Astronomia dell’Università degli Studi di Padova, Istituto Nazionale di Astrofisica, Osservatorio Astronomico di Padova

 

Al largo delle coste siciliane un nuovo telescopio sottomarino osserverà i neutrini, i messaggeri dell’Universo. Si chiama KM3 e da pochi giorni si è conclusa la fase 2 del progetto Nemo, l’osservatorio marino per i neutrini dell’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN). Il 14 febbraio scorso, a oltre duemila metri di profondità a largo di Catania, una torre alta 600 metri (circa il doppio della famosa Tour Eiffel parigina) è stata calata sul fondo del mare dalla nave Certamen in un’operazione durata ben dieci ore.

Il progetto Nemo, a cui partecipano circa 80 ricercatori italiani, ha come scopo la progettazione, la realizzazione e la validazione di prototipi dei componenti chiave per un progetto internazionale ancora più ambizioso: il telescopio sottomarino KM3 ossia, “Chilometro cubo”. Nemo è tenuto in posizione verticale da un boa di superficie. Sulla torre si trovano 80 sensori che hanno il compito di fotografare i lampi prodotti nei processi di interazione con l’acqua dai neutrini di altissima energia. Queste particelle provengono da zone remote dell’Universo, attraversano la Terra e gli oceani continuando la loro corsa. Questa ottantina di sensori saranno in grado di rilevare i piccoli lampi causati da particelle dette muoni generate dall’impatto dei neutrini con l’acqua.
Un’altra torre sarà presto sistemata a 3500 metri di profondità presso la stazione sottomarina di Capo Passero e invierà i dati raccolti alla stazione di terra tramite un cavo elettro-ottico di 100 chilometri già in funzione.

I neutrini, in quanto particelle neutre (non cariche), interagiscono poco con la materia e non subiscono alcuna deflessione causata da campi magnetici. Sono i messaggeri più penetranti dell’Universo che possiamo definire “violento”, una sorta di chiave di lettura che permette di svelare l’origine dei raggi cosmici, particelle cariche che bombardano continuamente la Terra con energie che arrivano fino a milioni di volte superiori a quelle raggiunte dall’acceleratore più potente esistente al mondo, l’LHC di Ginevra.
Il telescopio marittimo fornirà importanti informazioni su sorgenti estremamente lontane quali i nuclei galattici attivi, i quasar, i lampi di raggi gamma che si pensa siano all’origine dei neutrini di alta energia, e non ultimo, su possibili sorgenti presenti nella nostra Galassia.

Lo stesso telescopio sarà fondamentale anche per l’installazione a profondità abissali di stazioni di “easy warning” per il monitoraggio di tsunami e di stazioni per il monitoraggio sismico; lo studio della presenza di mammiferi marini e di altre specie grazie al sistema di rilevamento acustico che funzionerà di continuo e in tempo reale. Saranno inoltre acquisiti i parametri oceanografici (temperatura, salinità, correnti, ecc.), necessari a monitorare l’evoluzione e la qualità dell’ecosistema marino della Sicilia Orientale.

KM3 è situato in posto privilegiato per l’osservazione dei neutrini provenienti dall’emisfero Sud. In particolare, potrà osservare il Centro galattico e una frazione importante del piano galattico in cui sono state individuate numerose sorgenti come possibili candidati per l’emissione di neutrini di alta energia.

Per maggiori informazioni, si visiti il sito dell’INFN sotto la voce “Comunicati stampa” del 19-02-2010: http://www.infn.it/indexit.php .

Sabrina

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Sabrina

Ph Doctor in Astronomy (University of Padova, Italy). Translator of the Official Comic Book of the International Year of Astronomy 2009 (IYA2009), "The Lives of Galileo" by Fiami. Member of The Climate Summit Italia. 2013- Project GAPS (Global Architecture of Planetary Systems)-HARPS-N at INAF-Osservatorio Astronomico di Padova and Telescopio Nazionale Galileo (TNG)-Fundacion Galileo Galilei (La Palma, Canary Islands).

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