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ASTROFISICA/ La Palma (Canarie): una pallida luce blu illuminerà la materia oscura

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Il Cherenkov Telescope Array  Il Cherenkov Telescope Array

È uno dei "magnifici sette" della strategia europea per la fisica delle astroparticelle ed è tra i primi in classifica nel "piano strategico per l'astronomia europea " di ASTRONET; è anche incluso dal 2008 nella roadmap del Forum strategico europeo sulle infrastrutture di ricerca (ESFRI); è inoltre uno dei progetti consigliati per il prossimo decennio dalla Accademia della Scienze degli Stati Uniti.

Stiamo parlando del CTA, il Cherenkov Telescope Array, la cui costruzione ha preso ufficialmente il via pochi giorni fa sull’isola di La Palma alle Canarie. Quando sarà ultimato costituirà il più grande e potente osservatorio al mondo per l’astronomia a raggi gamma. Il progetto CTA nasce dall’idea di costruire uno strumento di nuova generazione per osservazioni da terra di raggi gamma di energia molto alta. La sua denominazione deriva dal nome del fisico russo Pavel Cherenkov, premio Nobel 1958: infatti il compito di questa schiera (array) di telescopi sarà quello di catturare la cosiddetta radiazione Cherenkov, caratterizzata da una debole luce bluastra prodotta nell’impatto dei raggi cosmici con l’atmosfera terrestre.

L'attuale generazione di telescopi per immaging atmosferico Cherenkov (comprendente i telescopi HESS, MAGIC e VERITAS) negli ultimi anni ha aperto il regno dell’astronomia in raggi gamma da terra nel campo di energie superiori a poche decine di GeV (Gigaelettronvolt). Il CTA esplorerà il nostro Universo in modo approfondito in raggi gamma a energia molto elevata (superiori a 10 GeV) e potrà studiare i processi cosmici non termici, in stretta collaborazione con gli osservatori che operano in altre lunghezze d'onda dello spettro elettromagnetico e con quelli che utilizzano altri “messaggeri”, come i raggi cosmici e i neutrini.

Gli obiettivi del CTA possono essere suddivisi in tre temi principali: capire l'origine dei raggi cosmici e il loro ruolo nell'Universo; comprendere la natura e la diversa accelerazione delle particelle intorno buchi neri; cercare la natura ultima della materia, quella probabilmente spiegata dalla fisica che va oltre il cosiddetto Modello Standard.

Le radiazioni gamma ad energie si differenziano sostanzialmente da quelle rilevate a energie più basse: radiazioni con energie che vanno dai GeV ai TeV (Teraeletronvolt) non possono essere generate da emissioni termiche di oggetti celesti caldi: infatti, l'energia della radiazione termica riflette la temperatura del corpo emittente e, a parte il Big Bang, non c'è niente di abbastanza caldo nell'universo che possa emettere a simili energie. Quindi questi raggi gamma ad alta energia sono testimoni di un universo "non-termico", dove altri meccanismi permettono la concentrazione di grandi quantità di energia in un singolo quanto di radiazione.



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