Sul Cerro Pachón, montagna alta 2682 metri nel nord del Cile, è in costruzione dal 2015 un osservatorio pionieristico, progettato per esplorare i misteri della materia oscura, studiare la natura dell’energia oscura e sondare molte altre grandi sfide della cosmologia, dell’astronomia e dell’astrofisica. Si chiama Vera C. Rubin, andrà a fare parte dell’osservatorio di Cerro Tololo, e di recente è stata superata un’importante pietra miliare della sua costruzione.

La struttura del telescopio Simonyi Survey Telescope, nota come Telescope Mount Assembly, è ora pronta per essere equipaggiata con una replica a grandezza naturale del suo specchio di 8.4 metri e i sostituti della sua fotocamera LSST da 3200 megapixel, oltre che altri componenti ottici critici.

Il design rivoluzionario del telescopio di Vera C. Rubin

La struttura del telescopio è stata fabbricata, assemblata e testata presso lo stabilimento UTE/Asturfeito in Spagna. È stato spedito in Cile e l’installazione sul Cerro Pachón è iniziata alla fine del 2019. Questo processo ha incluso l’installazione di motori di azionamento, chilometri di cavi, tubazioni e tubi flessibili che forniscono elettricità, comunicazioni, aria compressa e refrigeranti alle diverse parti del telescopio e della macchina fotografica.

Sebbene in termini di struttura Rubin sia simile ad altri telescopi della classe di 8 metri, il suo design è rivoluzionario. Il telescopio è notevolmente più corto, il che gli conferisce un centro di gravità molto più basso che gli consente di spostarsi rapidamente e con precisione da un’area del cielo all’altra. Tale facilità di movimento è essenziale per catturare eventi fugaci e transitori, come lampi di raggi gamma e lampi luminosi di supernove.

Rubin filmerà l’Universo che cambia

Uno dei principali obiettivi scientifici di Rubin è condurre un’indagine decennale del cielo, chiamata Legacy Survey of Space and Time. Questa campagna senza precedenti, a partire dal 2025, raccoglierà ed elaborerà più di 20 terabyte di dati ogni notte e fino a 10 petabyte all’anno per 10 anni, per compilare immagini composite dettagliate del cielo australe.

La velocità e il design agile del telescopio gli consentiranno di sorvegliare l’intero cielo australe visibile ogni poche notti e creeranno essenzialmente un film time-lapse di cambiamenti su diverse scale temporali. Nel corso di un decennio, la fotocamera LSST rileverà e acquisirà immagini di circa 30 miliardi di stelle, galassie, ammassi stellari e asteroidi.

Rubin è il primo osservatorio progettato per studiare l’Universo dinamico e in evoluzione, realizzando questi “filmati” del cielo notturno. Bob Blum, direttore delle operazioni dell’Osservatorio Vera C. Rubin con il NOIRLab di NSF, ha affermato:

L’Osservatorio Rubin non si limiterà a guardare attraverso l’Universo e guardare indietro nel tempo. Avrà anche la capacità senza precedenti di studiare l’Universo mentre cambia in tempo reale, di notte in notte.

I risultati dei test e i prossimi passi

Negli ultimi mesi, il team di specialisti dell’osservazione di Rubin ha testato l’hardware e il software integrati per studiare l’accuratezza con cui il telescopio punta e traccia. Il team Rubin Systems Engineering è stato coinvolto in diverse campagne i test, per garantire che il telescopio soddisfacesse i requisiti tecnici e funzionasse come previsto.

I dati e l’Engineering and Facility Database hanno verificato che l’intero sistema fino ad oggi soddisfaceva le specifiche richieste. La struttura del telescopio Simonyi Survey Telescop è stata quindi dichiarata “sostanzialmente completa”. Ciò consentirà a breve alla società di costruzione UTE di consegnare ufficialmente il telescopio al team dell’Osservatorio Rubin. E poi, di procedere nelle prossime settimane all’accettazione definitiva e alla conclusione del contratto.

Successivamente ci sarà una grande fase di integrazione dei sistemi: l’installazione della cella dello specchio primario-terziario e dello specchio surrogato sulla struttura del telescopio. Dopo oltre un decennio di pianificazione, sviluppo e costruzione, Rubin è sulla buona strada per offrire alla comunità scientifica (e all’umanità intera) una visione finora inimmaginabile dei cambiamenti nel nostro dinamico Universo.