Piccolo radiotelescopio didattico a 12 Ghz
Anzitutto voglio scusarmi con i più esperti se quello che andrò ad esporre è troppo semplicistico e non eccessivamente rigoroso.
Quando si vuol fare una cosa didattica è in genere necessario sacrificare un po’ l’aspetto altamente tecnicistico.
Anche perché mi piacerebbe che quanto detto faccia da guida ai meno esperti per poter sondare l’affascinante campo della radioastronomia.
L’esperienza che vi mostrerò è stata fatta anche al GAD di Frasso Sabino l’anno scorso, riscuotendo un notevole interesse.
Radioastronomia, ricevitori e antenne
La radioastronomia è un campo veramente affascinante anche per un astronomo amatore. Attualmente è poi resa un po’ più facile dal fatto che in commercio sono disponibili tanti materiali per la ricezione da satellite, con costo molto abbordabile. Ormai le parabole per la tv sat si trovano dappertutto: brico, supermercati, discount ……. Le prestazioni di questi prodotti sono ormai talmente migliorati tanto che un qualunque down-converter (il ricevitore che viene messo nel fuoco della parabola, detto comunemente LNB) consente agevolmente di “riceve” il Sole e qualche altra cosetta.
In tutta onesta vi voglio subito disilludere. Con una radiotelescopio così semplice non è possibile vedere molte radiosorgenti, almeno con la parabola tipica da 80 centimetri di diametro, che è ormai uno standard del settore tv da satellite. Per ricevere qualche cosa in più ci vuole una parabola più grande e un amplificatore dopo l’LNB, perché i segnali sono veramente deboli.
Ma del resto la nostra è una cosa didattica, no? Poi, se vi piace, passerete poi a qualche cosa di più serio e performante.
Qualche cenno storico sulla radioastronomia
I primi esperimenti sono stati fatti, in maniera quasi casuale, da Carl Jansky che era stato ingaggiato dalla Bell Telephone, allora molto interessata, per motivi prettamente commerciali, a comunicazioni in onde corte. Gli era stato dato incarico di scoprire il motivo di strane interferenze che davano problemi alle comunicazioni radio nella gamma 10 – 20 metri di lunghezza d’onda ( 15 – 30 Mhz). Jansky costruì a questo scopo un’antenna girevole operante sui 14,5 Mhz, che chiamava scherzosamente “giostra”, è inizio a fare i suoi rilevamenti, per cercare di capire da quale direzione provenivano i segnali disturbanti. Per un anno segui questi segnali. Dapprima penso che, a causa la loro periodicità, fossero provenienti dal Sole. Poi però giunse alla conclusione che avendo questi segnali una periodicità di 23 ore 56 minuti e non di 24 ore, questi provenissero da una sorgente fuori dal nostro sistema solare. Alla fine ebbe le prove che venivano dalla via Lattea ed erano particolarmente intensi in direzione del centro della galassia, nella costellazione del Sagittario. La sua scoperta fu pubblicata nel New York Time il 5 maggio del 1933. Dopo questa sua esperienza Jansky voleva continuare le sue ricerche, ma la Bell Telephone avendo ottenuto il risultato voluto e a quel tempo totalmente disinteressata al risvolto scientifico della scoperta, non lo finanziò più. Così Jansky abbandono a malincuore le sue investigazioni, senza forse aver capito che aveva fatto nascere una nuova scienza: la radioastronomia.
In suo onore il flusso radio proveniente dalle radiosorgente venne identificato come Jy (jansky).
L’articolo pubblicato sul New York Time incuriosì molto l’allora giovanissimo Grote Reber, radioamatore americano, che coltivava anche la passione dell’astronomia. Questo felice connubio tra i due hobby di Reber lo portarono qualche anno dopo, nel 1937, a costruire un suo radiotelescopio, la cui antenna, un paraboloide di ben 9 metri di diametro, era montata nel cortile della sua abitazione. Le intenzioni di Reber erano le migliori e per questo la sua antenna era, per l’epoca, veramente molto grande, specialmente per un amatore. Inizio con il provare a ricevere i segnali delle radiosorgenti ad una frequenza di 3300 Mhz, ma questo suo tentativo fallì, soprattutto perché all’epoca costruire ricevitori di buona qualità per quella frequenza non era affatto facile, nonostante Reber fosse un tecnico molto esperto, in quanto lavorava per alcune aziende della sua zona che costruivano tali apparati, anche se destinati ad altro scopo. Tentò a 900 Mhz e di nuovo nulla, nessun risultato. Finchè, nel 1938, provando a 160 Mhz, ottenne il risultato voluto; quello di confermare i dati rilevati da Jansky. Ora la radioastronomia era veramente una scienza !
Nel 1940 pubblico il suo primo articolo da radioastronomo sull’Astrophysical Journal. Fu allora che l’osservatorio di Yerkes gli offrì un posto da ricercatore, che però rifiutò per continuare in piena autonomia le sue ricerche.
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