La National Science Foundation (NSF), agenzia indipendente del governo federale degli Stati Uniti che sostiene la ricerca e l’istruzione in tutti i campi non medici della scienza e dell’ingegneria, si sta ritrovando ad affrontare difficili decisioni sui progetti a cui dare priorità, dopo che il Congresso ha tagliato il suo budget dell’8%, a poco più di 9 miliardi di dollari, per l’anno fiscale 2024.

La NSF finanzia circa il 25% di tutta la ricerca di base sostenuta a livello federale condotta dai college e dalle università degli Stati Uniti. In alcuni campi la NSF è la principale fonte di sostegno federale. Nel 2023 ha ottenuto 9.9 miliardi di dollari dal Congresso. Per il 2024 ne ha chiesti 11.3 ma ricevuti meno di 9.1 miliardi.

La scorsa settimana, durante una riunione del National Academies’ Board on Physics and Astronomy, R. Chris Smith, direttore ad interim della divisione di scienze astronomiche della NSF, ha affermato che la NSF sta ancora lavorando a un piano operativo per il 2024. Ovvero, sta ancora decidendo quale delle numerose proposte per nuove grandi strutture di ricerca sosterrà. E quali invece non potrà portare avanti.

Uno dei progetti che la NSF ha deciso di interrompere è il CMB-S4 (Cosmic Microwave Background – Stage 4). Prevedeva di istituire un osservatorio al Polo Sud per studiare il fondo cosmico a microonde. NSF non porterà CMB-S4 nella fase successiva di sviluppo (Major Facility Design Stage) e investirà invece nell’infrastruttura complessiva del Polo Sud. Altri progetti sono ugualmente a rischio.

Interrotto il progetto CMB-S4

Il Cosmic Microwave Background Stage 4 è un esperimento il cui concetto è stato proposto nel 2016 da una collaborazione tra NSF, NASA e il DOE (Dipartimento dell’Energia degli Stati Uniti), poi approvato come missione ad alta priorità nel report Astro2020. Prevede la costruzione di più telescopi piccoli e grandi in Cile e al Polo Sud, con obbiettivi scientifici che vanno dalle misurazioni del fondo cosmico a microonde (CMB) all’ottenere un set di dati profondo sulla lunghezza d’onda millimetrica che copre un’ampia frazione del cielo.

Per raggiungere i suoi obiettivi, nel design attuale, CMB-S4 dovrebbe essere costituito da più telescopi di piccola apertura (0.55 metri) e di grande apertura (6 metri), situati sia nel deserto cileno di Atacama (per accedere a una grande frazione del cielo) che a il Polo Sud (per osservazioni mirate in campo profondo). Oltre 500mila rilevatori superconduttori dovrebbero essere distribuiti su questi telescopi, consentendo un alto salto di sensibilità.

Il progetto CMB-S4 era stato identificato come una priorità assoluta da parte delle comunità statunitensi di astronomia e fisica delle particelle a fine 2023. Era stato anche contrassegnato come prioritario e “pronto per la costruzione” nel report sulle priorità delle strutture del Comitato consultivo per la fisica delle alte energie, pubblicato il giorno dopo che la NSF ha annunciato la decisione di sospendere il progetto.

Smith ha spiegato che l’invecchiamento delle infrastrutture al Polo Sud ha creato grandi sfide per l’esperimento, nonostante il forte supporto scientifico. In una dichiarazione condivisa durante la riunione del consiglio, la NSF ha affermato che l’agenzia “deve dare priorità alla ricapitalizzazione delle infrastrutture critiche al Polo Sud, in modo che la ricerca innovativa che consente possa continuare a prosperare”.

Smith ha sottolineato che la decisione di non spostare CMB-S4 dalla fase di sviluppo a quella di progettazione è specifica della sua forma attuale, lasciando la porta aperta quindi a perseguire un possibile approccio alternativo. Smith ha aggiunto che la NSF è impegnata nella scienza del fondo cosmico a microonde e continuerà a sostenere le attuali attività della CMB al Polo Sud e in Cile.

Altri due telescopi a rischio

I problemi di budget stanno influenzando pesantemente il modo in cui la NSF affronta la massima priorità dell’astronomia terrestre prevista dal report Astro2020. Per esempio, il report prevedeva i finanziamenti (parziali) della NSF per due grandi telescopi in fase di sviluppo ora, il Thirty Meter Telescope (TMT) e il Giant Magellan Telescope (GMT). In cambio, la NSF avrebbe ottenuto una quota del tempo di osservazione da mettere a disposizione della più ampia comunità astrofisica.

La NSF ha annunciato a marzo 2024 che il National Science Board le aveva raccomandato di procedere con il co-finanziamento di uno solo dei due telescopi, con un limite di costo di 1.6 miliardi di dollari. Ciò è avvenuto nello stesso momento in cui il report che accompagnava il disegno di legge sugli stanziamenti finali dell’anno fiscale 2024 sembrava “incoraggiare fortemente” la NSF a sostenere entrambi i telescopi.

Smith ha spiegato durante la riunione del consiglio che la NSF ha formalmente avviato il processo per prendere una decisione definitiva sui finanziamenti ai due progetti. Il direttore della NSF, Sethuraman Panchanathan, all’inizio di maggio, ha formalmente ordinato all’agenzia di avviare una revisione con supporto di un gruppo esterno di esperti, che gli fornirà consigli sull’opportunità di supportare tutti e due i telescopi. O che lo aiuterà a decidere quale dei due debba passare alla fase di progettazione finale.

Tale revisione esaminerà i progressi compiuti da GMT e TMT dopo le revisioni preliminari della progettazione, e il modo in cui stanno mitigando i vari rischi. La revisione esaminerà anche come il futuro utilizzo di entrambi i telescopi influenzerebbe le risorse complessive della NSF. Smith ha detto che la revisione dovrebbe essere completata entro settembre 2024.

Risorse utili:

• Il report Astro2020.
• Il sito ufficiale della National Science Foundation.
• Maggiori info sull’esperimento Cosmic Microwave Background – Stage 4.
• Director’s Review di CMB-S4 di novembre 2023.
• Approfondimento video sui 7 telescopi terrestri e spaziali più attesi nel prossimo decennio.