Lo strumento Multi-AO Imaging Camera for Deep Observations (MICADO), la potente fotocamera ad alta risoluzione per il futuro Extremely Large Telescope (ELT) dell’ESO, ha superato la Final Design Review, la revisione finale.
MICADO è attualmente in fase di sviluppo da parte di un consorzio internazionale di 150 persone distribuite in sei diversi Paesi, che comprende anche l’INAF (Istituto Nazionale di Astrofisica) in Italia. Una volta operativo su ELT, offrirà agli astronomi la possibilità di acquisire immagini a una profondità senza precedenti, grazie alla combinazione del grande specchio primario di 39 metri dell’ELT.
Lo scopo della Final Design Review, svoltasi in più fasi, era infatti quello di fornire un riepilogo del processo di progettazione, che in realtà è già in corso da diversi anni. Infatti, se di solito la produzione pratica delle componenti di uno strumento inizia solo dopo l’approvazione della FDR, in questo caso era già stato dato il via libera per costruire molti dei componenti e sottosistemi di MICADO, per permettergli di vedere la prima luce dell’ELT, prevista per il 2028.
Come funzionerà MICADO?
Il design di MICADO è stato ideato appositamente per raggiungere l’elevata sensibilità, risoluzione, accuratezza astrometrica e ampia copertura di lunghezza d’onda richieste.
Proprio per soddisfare questi obbiettivi, MICADO sfrutterà il modulo di ottica adattiva MCAO (Multi-Conjugate Adaptive Optics). Offrirà un campo visivo di quasi un minuto d’arco quadrato, includerà filtri per lunghezze d’onda da 0.8 a 2.45 micrometri. E sarà abbinato a un criostato, infatti lavorerà raffreddato a 80 Kelvin (-193.15°C) per osservazioni nel vicino infrarosso.
Nella pratica, la luce del telescopio entrerà nella parte superiore dell’alloggiamento MICADO. A seconda della modalità di osservazione impostata, la luce a lunghezze d’onda visibili verrà selezionata e indirizzata a un sensore. Il computer in tempo reale calcolerà le correzioni da applicare allo specchio adattivo dell’ELT (M4) per fornire un’immagine nitida. Il raggio passerà nel modulo di rilevamento, e saranno selezionate tre stelle necessarie per fornire segnali al telescopio M4 e ai due specchi deformabili aggiuntivi in MORFEO.
La parte del raggio nel vicino infrarosso passerà sempre nel criostato: il raggio infrarosso verrà quindi collimato, filtrato a seconda dei requisiti di lunghezza d’onda delle osservazioni astronomiche in corso, e fatto passare attraverso uno dei quattro set intercambiabili di componenti ottici.
Ci sarà anche un set di ottiche di visualizzazione della pupilla per testare e controllare che MICADO rimanga allineato con il telescopio. Infine, un’immagine del campo astronomico osservato verrà formata su una matrice 3 x 3 di rilevatori sensibili al vicino infrarosso. Ognuno dei nove rilevatori all’avanguardia avrà 4096 x 4096 pixel, ogni pixel di 15 x 15 micrometri di dimensione.
A cosa servirà?
Questo sofisticato design consentirà a MICADO di ottenere immagini ad alta risoluzione dell’Universo che riveleranno le strutture dettagliate e i meccanismi di formazione di galassie distanti, e consentiranno agli astronomi di studiare singole stelle e sistemi stellari in galassie vicine, nonché pianeti e formazione di pianeti al di fuori del nostro Sistema Solare.
Inoltre, MICADO fungerà da strumento straordinariamente potente per esplorare ambienti in cui le forze gravitazionali sono estremamente forti, come vicino al buco nero supermassiccio al centro della nostra galassia, la Via Lattea.
Dopo alcuni anni di attività scientifiche, le capacità di MICADO saranno ulteriormente aumentate collegandolo al Multiconjugate adaptive Optics Relay For ELT Observations (MORFEO). Questo strumento consentirà a MICADO di acquisire immagini più nitide su un campo visivo più ampio.
Qui per maggiori informazioni su MICADO.
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