Lo spazio visto dall’Antartide

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L’Antartide è un luogo speciale per osservare il cielo e studiare le particelle provenienti dallo spazio. La Stazione Concordia grazie all’altitudine, alla ridottissima umidità legata alle basse temperature, alla stabilità delle condizioni ambientali, alla mancanza di inquinamento luminoso e di disturbi a radiofrequenza e al buio quasi assoluto durante l’inverno australe, si trova in uno dei siti più adatti dell’intera superficie terrestre per effettuare osservazioni astrofisiche.

In estate è possibile osservare il Sole a lungo e ininterrottamente e durante l’inverno anche le osservazioni astronomiche notturne più sensibili sono senza eguali. Inoltre, la posizione geografica permette l’ingresso dei raggi cosmici di energia più bassa, i più abbondanti, rendendone possibile lo studio.

Per questo motivo a Dome C, presso la Stazione Concordia, sono installati numerosi telescopi e strumenti sofisticati per lo studio delle prime tracce della formazione del nostro universo, della formazione delle galassie, della nascita delle stelle e dei pianeti, delle interazioni fra il Sole e la Terra.

Telescopi per osservazioni astronomiche

Il telescopio Infrared Telescope Maffei (ex IRAIT) da 80 cm di apertura è utilizzato per lo studio di sistemi stellari negli stadi finali della loro evoluzione, di regioni in cui le stelle si stanno formando e di sistemi planetari e pianeti extrasolari.

Mentre il più grande COCHISE, da 260 cm di apertura, ha eseguito osservazioni di cosmologia nelle lunghezze d’onda millimetrica e sub‐millimetrica e, nel prossimo futuro, sarà dedicato, tramite il progetto SOLARIS, a monitorare l’attività del Sole, studiando l’evoluzione delle regioni attive che producono le tempeste solari.

Nella prima foto: Infrared Telescope Maffei, nella seconda foto: Telescopio COCHISE, nella terza foto: cielo sopra Concordia osservato dal Infrared Telescope Maffei

Strumenti per la Radiazione Cosmica nelle Microonde (CMB, Cosmic Microwave Background)

La CMB è un’eco del Big Bang e trasporta informazioni provenienti dall’Universo primordiale, quando aveva circa 380.000 anni ed era mille volte più caldo e un miliardo di volte più denso di adesso. Ha attraversato tutte le fasi dell’evoluzione dell’Universo, quindi studiarla in dettaglio è come leggere un libro di storia dell’Universo.

Esperimenti come MiPol hanno analizzato la luce della CMB per capire la sua polarizzazione (ovvero come è orientata l’oscillazione delle onde elettromagnetiche che la formano), mentre BOOMERanG, tramite osservazioni da pallone stratosferico, ha creato le prime mappe dettagliate dell’Universo primordiale e della sua polarizzazione.

Nei prossimi anni, presso la Stazione Concordia, verrà installato COSMO (COSmic Monopole Observer), uno strumento ancora più potente per studiare tracce lasciate dalle prime strutture formate nell’Universo e da processi ipotetici come il decadimento di materia oscura.

BOOMERanG pronto per essere lanciato sul pallone stratosferico, sullo sfondo il monte Erebus

BOOMERanG in fase di preparazione per il volo

Strumenti per studiare l’influenza dell’attività del Sole su magnetosfera e ionosfera

La magnetosfera e la ionosfera sono due ‘scudi’ invisibili che avvolgono la Terra, proteggendola dalle particelle cariche che arrivano dal Sole. Quando il Sole emette particelle energetiche, queste viaggiano verso la Terra e possono causare delle tempeste magnetiche.

Queste tempeste sono spesso visibili attraverso le aurore polari e possono anche influire su alcune tecnologie che usiamo tutti i giorni, come i sistemi di comunicazione, la navigazione aerea e le reti elettriche.

Per studiare meglio come il Sole interagisce con la Terra, si usano strumenti avanzati, soprattutto in Antartide. A causa della posizione geografica vicino al polo geomagnetico, le particelle solari entrano più facilmente nella nostra atmosfera e vengono studiate con magnetometri, radar ionosferici e sistemi GPS. A Concordia è presente un radar della rete SuperDARN, per studiare le particelle cariche nello spazio vicino, le loro interazioni con l’atmosfera, i loro effetti sulle infrastrutture.

SuperDARN