Introduzione alla radioastronomia Home-Page - next > Radioastronomia amatoriale Durante una riunione del Gruppo Astrofili Pesarese il solito Fabio (ispiratore di numerosi progetti) ha indirizzato la mia attenzione verso la radioastronomia. Ero del tutto inconsapevole che potesse esistere la radioastronomia amatoriale e, a dire il vero, non ci avevo mai pensato. Il solo fatto di sentire parlare di questa possibilita' ha scatenato la mia curiosita' e mi sono quindi avvicinato a questo mondo che mi ha sempre piu' entusiasmato per le sue possibilita'. Premessa Essendo un tipo pratico animato dalla volonta' di realizzare subito le idee del momento, confesso di aver trascurato molto le basi e la teoria scientifica della radioastronomia per concentrarmi sui diversi stimolanti progetti pratici con i quali ottenere subito dei risultati. Non ho quindi la conoscenza necessarie per potervi parlare di radioastronomia in termini scientifici ma posso pero' mostrarvi cosa si puo' ottenere con pochi mezzi, molta passione e creativita'. Un nuovo incredibile universo Osservare l'universo per mezzo delle onde radio e' una esperienza molto diversa rispetto all'osservazione visuale. Esistono molte stelle, pulsar, galassie, satelliti e pianeti che emettono onde radio e che possiamo ricevere dalla Terra con mezzi piu' o meno artigianali. Persino le meteore che entrano nell'atmosfera terrestre possono essere facilmente rilevate e contraddistinte per mezzo delle onde radio. Riuscire a captare questi segnali, talvolta deboli nel caso di galassie e stelle lontane o talvolta assordanti come nel caso del Sole, significa carpire una forma non visibile dell'universo la cui manifestazione e' il suono. Non sto ovviamente parlando di sinfonie o di musica, e non vi diro' cosa si sente visto che potete farlo voi stessi. Cliccate QUI e sentirete il "suono" di una pulsar situata nella nebulosa Velo. Questi pochi secondi, al mio primo ascolto assoluto mi hanno veramente emozionato. Una emozione "terrorizzante" maggiore di quella provata quando diverso tempo fa ho osservanto per la prima volta con un telescopio. Osservando per la prima volta in visuale, per quanto affascinante e incredibile, ci si aspetta comunque di "vedere" oggetti di cui conosciamo gia' la forma e che un po' immaginiamo. Pur essendo una esperienza unica, ascoltare l'universo per la prima volta e' invece qualcosa di inaspettato e di profondamente diverso, visto che non e' possibile immaginarsi in anticipo la "forma sonora" di una stella o di una galassia...! Cosa occorre per ascoltare l'universo Un radiotelescopio professionale o amatoriale e' un sistema che consente di captare le onde radio emesse da corpi lontani. Volendo ridurre al minimo indispensabile la sua definzione, possiamo affermare che il radiotelescopio e' formato essenzialmente due elementi principali: una antenna e un ricevitore. Normalmente e' presente anche un computer il cui compito e' quello di analizzare il segnale rilevato per trasformarlo in dati molto piu' comprensibili. Parlando di radioastronomia amatoriale, in dipendenza degli obiettivi di ascolto possono essere utilizzate le classiche radio FM, le piu' complete radio multibanda, gli scanner, i ricevitori professionali o circuiti radio ed elementi appositamente autocostruiti. L'antenna radio e' paragonabile allo specchio primario di un telescopio e la sua forma e dimensione deve essere appositamente calcolata in funzione della frequenza di ascolto che si intende utilizzare. Esistono tanti tipi di antenna, diverse per forma, dimensioni, tipologia di costruzione ed efficacia e alcune di esse sono veramente facili da costruire. Ci sono le classica antenne a parabola, quelle formate da lunghi metri di filo o quelle direzionali costituite da tubi di alluminio disposti parallelamente. In funzione delle caratterisitiche dell'antenna e del ricevitore ci si potra' spingere verso la ricezione di oggetti piu' o meno distanti e "potenti" dal punto di vista dell'emissione radio. Per avere un'idea delle dimensioni minime accettabili di una antenna utile alla radioastronomia amatoriale, considerate che spesso si va da qualche decina di metri di fili, ad almeno un metro e mezzo di parabole, passando anche per i 2/3 metri di alcune antenne direzionali simili nella forma a quelle telesivive. Pro e contro Ho cercato di riassumere in questo prospetto le principali qualita' e i lati negativi dell'astronomia amatoriale: Vantaggi: la radioastronomia funziona indistintamente di giorno e di notte non esistono giornate brutte in quanto le onde radio non risentono delle condizioni meteo e' possibile lasciare la strumentazione sempre collegata e studiare fenomeni anche per lungo tempo non e' indispensabile essere presenti per far funzionare il sistema tutti gli eventi possono essere registrati e catalogati automaticamente con l'uso di un PC Svantaggi: e' necessaria una antenna direzionale che talvolta puo' essere anche molto ingombrante per ricevere molte frequenze utili e' necessario avere un apposito ricevitore per raggiungere certi livelli e' necessario costruire o procurasi ulteriori apparecchiature e accessori il sito "osservativo" dovrebbe essere possibilmente lontano da fonti di inquinamento radio gli oggetti ascoltabili non sono molti Cosa si puo' ascoltare Quella che segue e' una lista dei principali oggetti ascoltabili con un radiotelescopio amatoriale. La lista e' in ordine di facilita' di ricezione e parte con i nomi degli oggetti piu' potenti per concludersi con quelli piu' deboli e difficili da captare. Il Sole Cassiopea - a Cygnus - a Centaurus - a Il centro della Via Lattea Sagittarius - a (regione vicina) Taurus - a H,II Virgo - a Quasar 172 4C 503 Supernova Remmnant Fronax - a Pictor - a Galassia 3C 353 3C 218 Galassia 3C 123 3C 38 3C 273 3C 147.1 3C 45 4C 23,57 NRAO 5970 3C 295 Aggiungo che anche la Luna, le tempeste di Giove e le meteore che entrano in contatto con la Terra sono tra gli oggetti piu' facilmente rilevabili. La parte bassa della lista, invece, e' ascoltabile con mezzi gia' un po' avanzati che richiedono qualche investimento (mai superiore a quello di un medio/piccolo telescopio ottico) e una buona esperienza. Per darvi un'idea piu' precisa sulla potenza dei segnali, considerate che il Sole emette onde radio quantificabili in 1milione di Janskys (questa e' l'unita' di misura), mentre il secondo oggetto della lista, Cassiopea - a ne emette quasi 5000, per arrivare ai 44 Janskys dell'ultimo della lista. Gli oggetti ascoltabili, come visibile dalla lista, sono un po' pochi rispetto all'universo visibile... e la meta' di questi non sono poi cosi' immediati da ricevere. Se vogliamo essere realisti, diciamo tranquillamente che la nostra lista si ferma alle prime 8/9 voci (+ Luna, Giove e meteore) Ne vale la pena ? Prima di rispondere a questa domanda, e' bene precisare che e' possibile dividere l'esperienza amatoriale in due distinti settori: il primo, facilmente raggiungibile con pochi mezzi, e' estremamente economico e si propone il solo e unico studio di oggetti molto vicini: Ad esempio, le emissioni solari, quelle del sistema Giove/Io e le meteore che entrano nell'atmosfera terrestre (fenomeno conosciuto come "Metero Scatter"). Quest'ultima e' una ricerca molto interessante, facile da mettere in atto e ricca di risultati e soddisfazioni. Un ottimo primo passo per prendere confidenza con la radio-osservazione. il secondo, invece, e' il settore della "vera" radioastronomia, basata sulla ricezione dei segnali provenienti dalla lista di cui sopra. In questo caso, i risultati sono spesso legati all'impegno economico e umano, con qualche rara eccezione. La capacita' di autocostruzione di circuiti ed accessori e' spesso il migliore alleato per contenere i costi a poche centinaia di migliaia di lire o addirittura a meno se si sfruttano parti di apparecchi radio e TV guaste, come vedremo in seguito. Considerando i pro e i contro, gli eventuali costi e i risultati, l'impresa non appare cosi' immediata. Ma, in fondo, neanche l'osservazione visuale, la fotografia astronomica o l'uso dei CCD sono passeggiate. Eppure la nostra passione ormai consolidata e' capace di combattere il gelo delle molte ore passate immobili a "guidare" sulla stella guida con la coda dell'occhio, e di tenerci svegli tutta la notte per cogliere la sfumatura di oggetti sempre piu' lontani e deboli. La radioastronomia amatoriale e' una avventura che puo' essere vissuta attraverso fasi ed esperienze successive, ciascuna delle quali contribuira' a formare la nostra passione nello stesso modo in cui il telescopio ottico si e' lentamente impadronito di parte della nostra vita. Considerando tutti gli elementi citati, potete ora rispondere da soli alla domanda iniziale... Quali dati e indicazioni si ottengono con l'ascolto ? Come gia' accennato in precedenza, il solo ascolto svela solo una parte delle informazioni captate dal radiotelescopio. Per riuscire ad interpretare il segnale in modo piu' completo e' necessario disporre di un PC che possa compiere il lavoro di analisi e di archivio. Nel caso "semplice" dell'individuazione di meteore, il lavoro del PC puo' fornire indicazioni precise sulla quantita' e frequenza dei fenomeni potendo annotare ora e data e durata di ogni rilevamento in modo automatico. In condizioni ideali (si vedranno in dettaglio nella relativa sezione dedicata) e' poi possibile ricavare ulteriori interessanti dati indicativi sulle caratteristiche di ogni meteora. Nel caso di un vero radiotelescopio (amatoriale) i dati raccolti dal PC forniranno dati precisi relativi all'evolversi delle attivita' degli oggetti ascoltati: nel caso del Sole, si potranno studiare le variazioni e i comportamenti della corona, identificare e quantificare la presenza di macchie solari, etc. Nel caso di Giove, saranno rilevabili gli andamenti e i cicli delle tempeste. Un radiotelescopio fornisce quindi "rumori" e "dati" che possono essere interpretati e studiati con metodo per acquisire informazioni diverse da quelle visibili. Link Per consentirvi di avere una piu' ampia visione di insieme vi suggerisco di dare un'occhiata anche alla pagina dei link radioastronomici nella quale potrete trovare un nutrito elenco di siti dedicati alla costruzione e all'uso di radiotelescopi piu' o meno potenti (quasi tutti i siti sono in inglese). Vi segnalo invece direttamente il sito dell'amico e collaboratore Flavio Falcinelli, ottimo punto di partenza per chi volesse intraprendere la strada radioastronomica gia' da un livello piu' avanzato rispetto a quello da me proposto. Il sito: www.radioastrolab.it Vai alla pagina successiva Home-Page (c) 2002 Riccardo Ricci - astronomia@superindice.it