Potenti lampi gamma scrutati da "Integral"
IL SATELLITE EUROPEO PER LŽOSSERVAZIONE DEL CIELO NELLA RADIAZIONE PIUŽ ENERGETICA DEL COSMO EŽ PIENAMENTE OPERATIVO DA QUALCHE SETTIMANA

collaborazione di Margherita Campaniolo


DA qualche settimana gli astronomi di tutto il mondo dispongono di un nuovo potentissimo osservatorio spaziale per studiare gli oggetti più violenti ed energetici del cosmo: il satellite "Integral" dell'Agenzia spaziale europea, alla cui realizzazione hanno contribuito numerosi scienziati italiani. Integral (International Gamma Ray Astrophysical Laboratory) è stato lanciato in ottobre dalla base di Baikonur, in Kazakistan. Il satellite segue unŽorbita molto ellittica attorno alla Terra. Dopo due mesi di messa a punto degli strumenti, Integral ha da poco iniziato a fornire dati, osservando i raggi gamma che provengono dalle zone più lontane e inaccessibili dell'universo. È possibile osservare i raggi gamma emessi dai corpi celesti soltanto con appositi satelliti inviati nello spazio in quanto i raggi gamma, che costituiscono la parte più energetica dello spettro di radiazioni elettromagnetiche, non riescono, per nostra fortuna, ad attraversare l'atmosfera terrestre. I fotoni gamma rivelati da Integral hanno energia milioni di volte superiore a quella dei fotoni della luce visibile e vengono emessi in processi fisici violenti che hanno luogo vicino a oggetti particolari, come stelle di neutroni e buchi neri, ed anche da elementi radioattivi dispersi nello spazio interstellare. La rivelazione dei raggi gamma richiede strumenti complessi basati su tecnologie di avanguardia. Lenti e specchi tradizionalmente usati per l'astronomia ottica sono inadeguati a focalizzare e riflettere i raggi gamma, che li attraversano senza interagire. Gli strumenti di Integral assomigliano più a rivelatori di particelle che a veri telescopi. Sono però in grado di ottenere immagini del cielo gamma e misurare con grande precisione l'energia dei fotoni, requisito fondamentale per interpretare correttamente le osservazioni. La progettazione e la costruzione di Integral, che con un peso di più di 4 tonnellate è il satellite più grande mai realizzato dall'Agenzia spaziale europea, ha impegnato per oltre dodici anni centinaia di scienziati e tecnici. Il coordinamento industriale della costruzione del satellite è stato svolto dalla Alenia Spazio di Torino mentre i quattro strumenti di bordo sono forniti da consorzi di istituti scientifici europei. Tra questi, l'Istituto di astrofisica spaziale e fisica cosmica del Cnr, con il supporto della Agenzia spaziale italiana, ha svolto un ruolo di primo piano. L'Italia è responsabile dello strumento Ibis, in grado di ottenere immagini del cielo gamma con una sensibilità mai raggiunta prima, e ha fornito importanti contribuiti anche alla realizzazione di altre parti della strumentazione scientifica di bordo e del centro analisi dati vicino a Ginevra. Perché investire tante risorse in una missione spaziale come Integral? Non sono sufficienti i numerosi telescopi ottici, sempre più grandi e potenti, per indagare sui misteri dell'universo? Le radiazioni appartenenti alla banda visibile, quelle a cui è sensibile l'occhio umano, hanno costituito per millenni l'unico canale di informazione disponibile per gli astronomi. Ma la banda visibile è solo una piccolissima porzione dello spettro di radiazioni elettromagnetiche, che comprende anche le onde radio, le microonde, le radiazioni infrarosse e ultraviolette, i raggi X e i raggi gamma. Le osservazioni in ognuna di queste bande, rese possibili dai progressi tecnologici degli ultimi decenni, hanno rivoluzionato la nostra visione dell'Universo. In particolare, grazie ai satelliti dotati di telescopi X e gamma è possibile osservare in dettaglio corpi celesti esotici come buchi neri e stelle di neutroni: gli oggetti più densi presenti in natura. Questo permette di ottenere importanti informazioni sui processi fisici in condizioni impossibili da realizzare nei laboratori terrestri. Un'altra classe di fenomeni ancora in parte misteriosi sono i "lampi gamma" che si pensa siano dovuti all'esplosione di stelle molto più pesanti del Sole situate in galassie lontanissime. Come indica il loro nome, si tratta di eventi estremamente brevi, durano tipicamente da pochi millesimi di secondo a qualche minuto, e difficili da studiare, dato che è impossibile prevederne tempo e direzione d'arrivo. Due di questi elusivi fenomeni sono già stati osservati con successo da Integral.

http://www.lastampa.it/_settimanali/tst/estrattore/TUTTOSCIENZE/art3.htm