ESO: i primi 50 anni. Le immagini più spettacolari del primo mezzo secolo dell osservatorio europeo. a cura della redazione

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1 astronomia : i primi 50 anni Le immagini più spettacolari del primo mezzo secolo dell osservatorio europeo /Y. Beletsky I l 5 ottobre 1962, dopo quasi dieci anni di incontri e di discussioni, i rappresentanti di Belgio, Francia, Germania, Paesi Bassi e Svezia firmarono l accordo per la realizzazione di un grande osservatorio astronomico europeo, da costruire nell emisfero meridionale del globo. Nasceva così lo European Southern Observatory, una delle principali imprese scientifiche internazionali, a cui ora partecipano 14 paesi europei, tra cui l Italia (si veda l intervista a p. 64), più il Brasile. Attualmente l gestisce tre siti di osservazione, tutti e tre in Cile: a La Silla, il primo a diventare operativo, al Cerro Paranal, dove sorgono il VLT e i due telescopi per ricognizioni panoramiche VST e VISTA, e a Chajnantor, dove si trovano APEX e ALMA, e dove sarà costruito il nuovo E-ELT. In cinquant anni di vita l è stato determinante per la crescita dell astronomia e dell astrofisica europee, guadagnando il primato dell osservatorio più produttivo del mondo. Ma ha avuto un ruolo cruciale anche nel far capire al grande pubblico quanto può essere meraviglioso l universo in cui viviamo. Come dimostrano le immagini di queste pagine. Il laser guida di Yepun, uno dei quattro telescopi del Very Large Telescope (VLT) di al Cerro Paranal, punta verso il centro della Via Lattea durante un osservazione astronomica nell agosto a cura della redazione 57

2 La nebulosa Cono e l ammasso stellare Albero di Natale sono ben riconoscibili nell immagine in alto, realizzata grazie ai dati raccolti dal Wide Field Imager dell osservatorio a La Silla, a 2400 metri di quota nel deserto di Atacama. Sotto, la nebulosa Tarantola. /T. Preibisch Il caratteristico profilo a cui deve il proprio nome la nebulosa Testa di Cavallo (sotto) è diventato una delle immagini astronomiche più famose del mondo, prodotta componendo tre esposizioni catturate il 1 febbraio 2000 al Cerro Paranal. Verso il futuro in quindici tappe ottobre 1962 Belgio, Francia, Germania, Paesi Bassi e Svezia firmano la Convenzione. A novembre aprono i primi uffici ad Amburgo e iniziano i sopralluoghi in Cile maggio settembre marzo settembre 2011 Inaugurazione del quartier generale dell a Garching, in Germania Inizia la costruzione dell osservatorio del Paranal Prima luce del Very Large Telescope Interferometer (VLTI) Entra in funzione ALMA (Atacama Large Millimeter Array) 1980 Giugno 1953 Marzo 1965 L idea di un osservatorio comune europeo nell emisfero sud viene discussa per la prima volta in un convegno astronomico a Groningen, nei Paesi Bassi. L anno dopo diventa una proposta ufficiale degli astronomi di sei paesi europei Inizia la la costruzione dell osservatorio a La Silla, in Cile, due anni dopo la scelta del sito (l alternativa era il Sudafrica) /Igor Chekalin /R. Fosbury (ST-ECF) Un ampia panoramica della nebulosa della Carena (sopra), ripresa dalla camera a infrarossi HAWK-I del Very Large Telescope (VLT), al Cerro Paranal. La nebulosa si trova a circa 7500 anni luce di distanza da noi, al centro della Via Lattea. La nebulosa di Orione, a sinistra, è una tra le più brillanti del cielo. La sua posizione in prossimità dell equatore celeste la rende visibile quasi da ogni regione della Terra, benché si trovi nell emisfero australe novembre maggio marzo 1989 Prima luce del telescopio 1-metre, il primo strumento costruito in Cile L Italia entra ufficialmente nell Prima luce del New Technology Telescope (NTT) gennaio dicembre 1998 Riccado Giacconi diventa direttore generale dell Lavorando con i telescopi di La Silla, due gruppi di astronomi dimostrano l accelerazione dell espansione dell universo, per cui avranno il Nobel per la fisica nel maggio 1998 Prima luce del First Unit telescope, la prima unità del Very Large Telescope (VLT) agosto 2004 Grazie al VLT viene misurata l età della stella più vecchia della nostra galassia: 13,2 miliardi di anni 11 giugno 2012 Il Council dell approva E-ELT, la prossima colossale sfida dell astronomia europea 10 settembre 2004 Il VLT ottiene la prima immagine diretta di un pianeta extrasolare 59

3 /VISTA/J Emerson ALMA (/NAOJ/NRAO) e NASA/ESA/HSTI Le Antenne sono due galassie a spirale in collisione tra loro da centinaia di milioni di anni. La loro immagine (sopra) è stata la prima di ALMA a essere diffusa, ed è una combinazione delle sue osservazioni nell infrarosso e di quelle nell ottico del telescopio spaziale Hubble. Sotto, le enormi nubi di gas e polveri della nebulosa Messier 17 catturate nell infrarosso vicino dal VLT. 60 La nebulosa Trifide, nella costellazione del Sagittario, a circa 5000 anni luce dalla Terra, è la combinazione di tre tipi diversi di nebulosa. La sua immagine qui sopra è stata catturata dal WFI del telescopio MPG/ situato a La Silla. (Trifide); /R. Chini (Messier 17) VISTA (Visible and Infrared Survey Telescope for Astronomy) è l ultimo arrivato della «famiglia» dell al Cerro Paranal, dove è situato su una cima vicina a quella su cui si trova VLT. Operativo dalla seconda metà del 2009, nel gennaio 2012 ha ottenuto una spettacolare immagine nell infrarosso (sopra) della nebulosa Elica, in cui appaiono i filamenti di gas freddo della nebulosa, invisibile nell ottico. Sotto, la nebulosa AB7, nella Piccola Nube di Magellano, catturata dal VLT. I filamenti verdi in alto a sinistra sono i resti di una supernova. 61

4 /H. H. Heyer (VLT e Garching); /B. Tafreshi (ALMA) La suggestione delle remote località in cui sono situati gli strumenti dell permette di realizzare immagini spettacolari quasi quanto quelle celesti. Sopra, la piattaforma di osservazione di VLT, con i suoi quattro enormi telescopi da 8,2 metri. A fianco, una panoramica delle antenne di ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array), sull altopiano del Chajnantor, nelle Ande cilene. La foto in basso, invece, è stata scattata in Germania, a Garching, nei pressi di Monaco, e mostra il quartier generale dell

5 l italia nello european southern observatory Uno strumento di crescita per l astronomia italiana Cinquant anni di, ma solo (si fa per dire) trenta di Italia in. Il nostro paese entra infatti formalmente a far parte dell European Southern Observatory nel maggio del 1982, vent anni dopo la nascita dell organizzazione. Un ritardo che può stupire, se si pensa a quanto è avvenuto per le altre due «gambe» del grande tavolo delle scienze fisiche europee, il CERN e l ESA, di cui l Italia fu tra i fondatori. Invece in all inizio l Italia non c è. Per Giancarlo Setti, accademico dei Lincei e professore di astrofisica all Università di Bologna, il ritardo si spiega prima di tutto con il fatto che «l astronomia italiana di quegli anni non era certo la fisica italiana di quegli anni». La fisica italiana usciva molto forte dalla seconda guerra mondiale, grazie alla scuola di Fermi, e parlava con una voce sola grazie all Istituto nazionale di fisica nucleare. L astronomia, che ancora non aveva fatto fino in fondo il salto verso l astrofisica, era invece affidata alla rete degli osservatori e priva di una guida comune. «Inoltre già allora si parlava di fare il telescopio nazionale, e c era il timore che l impegno in sottraesse troppe risorse», spiega Setti. Alla fine degli anni settanta la situazione era però molto cambiata. «L astronomia negli osservatori era cresciuta molto, grazie a forze giovani. C era una forte spinta del CNR che faceva la cosiddetta nuova astronomia, cioè radioastronomia e astrofisica spaziale». Le cose si misero davvero in moto quando proprio Setti, allora direttore dell Istituto di radioastronomia del CNR, entrò come rappresentante degli astronomi nel Comitato per le scienze fisiche del CNR, il cui presidente era Edoardo Amaldi. «Franco Pacini e io eravamo d accordo che per fare un salto di qualità nell astronomia ottica l Italia dovesse entrare nell». Era d accordo anche Amaldi, che assieme a Setti andò a perorare la causa con Sergio Romano, allora direttore degli Affari culturali al Ministero degli esteri. «Nel frattempo era diventato direttore generale dell Lodewiijck Woltjer, alla cui scuola ero cresciuto e con cui avevo rapporti molto buoni», continua Setti. «Aveva nuovi piani di sviluppo per l osservatorio in Cile, e aveva bisogno di maggiori risorse, e quindi di nuovi Stati membri». Nel 1979 Setti fu delegato a rappresentare l Italia come osservatore nel consiglio di. Cominciava così il percorso che avrebbe portato il nostro paese a diventare, tre anni dopo, l ottavo membro della collaborazione. L entrata italiana coincise con una svolta nelle scelte tecnologiche dell organizzazione. «Woltjer voleva proiettarsi verso tecnologie nuove», ricorda Setti. «In particolare l uso di specchi sottili per ridurre costi e peso degli strumenti sostenuti da attuatori per correggere in tempo reale le deformazioni dovute alla gravità». L Italia, che doveva pagare un arretrato come ultima arrivata, fu chiamata a investire pesantemente su queste nuove «ottiche attive». Il contributo di ricercatori e aziende del nostro paese al New Technology Telescope (NTT), il banco di prova dell ottica attiva, fu determinante. E, in barba ai timori di tanti anni prima, alla fine il telescopio italiano non solo arrivò, ma venne favorito proprio dagli investimenti fatti in. Il Telescopio Nazionale Galileo sull isola di La Palma, nelle Canarie, nasce infatti come «versione per l emisfero nord» di NTT, e la conferma del finanziamento arriva proprio nel 1989, l anno in cui NTT vede la prima luce. Poi per verranno nuovi grandi progetti come il Very Large Telescope (VLT) e ALMA, ancora con un ruolo fondamentale sia per i ricercatori che per l industria del nostro paese. Setti ricorda in particolare che «per VLT abbiamo contribuito con una quota extra rispetto al finanziamento ordinario, ma il ritorno economico per le nostre aziende è stato decisamente superiore alla spesa». Ora è appena iniziata la prossima sfida, E-ELT, un telescopio di 40 metri di diametro che dovrà dotarsi di ottiche adattive (in grado di correggere in tempo reale le deformazioni dell onda provocate dall atmosfera). «Ed si rivolge ancora una volta a noi fa notare Setti che da anni siamo fra i primi della classe in questa tecnologia grazie all esperienza fatta con la costruzione del Large Binocular Telescope in Arizona». In conclusione, secondo l astrofisico bolognese la presenza in è stata fondamentale per traghettare l astronomia italiana verso l astrofisica moderna, e per avvicinarla alla fisica come organizzazione e peso internazionale. «Ma è vero anche il contrario: l Italia è stata fondamentale per traghettare in una nuova fase e farne un organizzazione più simile al CERN. Quando siamo entrati noi i membri erano sette. Oggi sono 15, e senza il contributo italiano non ci sarebbe stata questa crescita». Ma questo, conclude Setti, è avvenuto grazie a una continuità di finanziamenti, impegno industriale e formazione dei ricercatori che gli odierni tagli alla ricerca mettono a rischio. Nicola Nosengo (3) Una volta completato, lo European Extremely Large Telescope sarà il più grande telescopio ottico e a infrarossi del mondo, le cui gigantesche proporzioni sono evidenti nel confronto con VLT e con l Arc de Triomphe di Parigi. Il sito prescelto per ospitarlo è il Cerro Armazones (3064 metri), nella regione cilena della Cordigliera della Costa