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Scritto: Lunedì, 02 Dicembre 2019 06:15 Ultima modifica: Giovedì, 23 Aprile 2020 10:20

QueQiao fa radioastronomia a bassa frequenza


La settimana scorsa le antenne del "Netherlands-China Low Frequency Explorer" (NCLE) sono state finalmente estroflesse; lo strumento farà anche misure sull'emissione da idrogeno primordiale dell'universo

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L'estensione di una delle tre antenne NCLE. L'estensione di una delle tre antenne NCLE. Credits: CNSA/NSO/Radboud University (Nijmegen), ASTRON (Dwingeloo), ISISpace (Delft)

 Il satellite cinese QueQiao, come si ricorderà, era stato lanciato  nel Maggio 2018 con lo scopo di fare da ripetitore al lander e al rover della missione Chancg'e-4, tutt'ora in corso sul lato nascosto della Luna. Tuttavia, esso ospita anche una triade di antenne estendibili che, seppure in ritardo, una settimana fa sono state completamente allungate per ricevere segnali radioastronomici nella banda 1÷80 MHz, ampiamente inesplorata.

 Mentre sulla superficie terrestre le onde deca-metriche sono riflesse dalla ionosfera, impedendo di riceverle dall'esterno, il problema non si pone nello spazio, specialmente lontano dal nostro pianeta e da eventuali interferenze artificiali e geo-magnetiche; il satellite cinese è nella posizione ideale per fare questo, a 450mila km dal pianeta e a 65000 dalla Luna.

 Le tre antenne di tipo "monopolo" sono lunghe 5 metri e formano una terna "cartesiana" in direzioni mutuamente perpendicolari; essendo costituite da materiale metallico "arrotolato", erano impacchettate in poco spazio, un po' come le antenne delle sonde Voyager o il braccio robotico del Viking (tanto per citare due missioni storiche della NASA).

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Il logo della missione - Credits: CNSA/NSO/Radboud University, ASTRON, ISISpace

 Questa collaborazione tra Cina e Olanda permetterà di iniziare a fare radioastronomia in questa nuova banda, lavorando per 14 giorni consecutivi quando è notte sulla faccia nascosta della Luna e le comunicazioni con Chang'e-4 sono interrotte. Sarà possibile studiare la celebre "riga a 21 cm" generata poche centinaia di milioni di anni dopo il Big Bang, durante la cosiddetta "dark age" che precedette la comparsa delle prime stelle. La lunghezza d'onda di tale radiazione risulta infatti dilatata di decine di volte a causa dell'espansione cosmologica (il famoso spostamento verso il rosso).

 Verranno condotti anche studi sulla ionosfera terrestre, sulle interferenze elettromagnetiche in zona cis-lunare, sulle emissioni solari e planetarie, sulle pulsar e sui fenomeni transienti. Anche se con efficienza ridotta, la regione esplorata dallo strumento si spingerà oltre i 300 metri di lunghezza d'onda, nella banda dei KHz; questo aspetto dovrebbe migliorare con le future missioni che useranno antenne ancora più lunghe.

 In prospettiva, con il lancio di futuri ricevitori, si spera di riuscire a fare interferometria a bassa frequenza, costruendo la prima mappa del cielo in questa banda. 

https://www.isispace.nl/news/dutch-antennas-deployed-behind-the-moon/

https://www.ru.nl/astrophysics/radboud-radio-lab/projects/netherlands-china-low-frequency-explorer-ncle/

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Marco Di Lorenzo (DILO)

Sono laureato in Fisica e insegno questa materia nelle scuole superiori; in passato ho lavorato nel campo dei semiconduttori e dei sensori d'immagine. Appassionato di astronautica e astronomia fin da ragazzo, ho continuato a coltivare queste passioni sul web, elaborando e pubblicando numerose immagini insieme al collega Ken Kremer. E naturalmente amo la fantascienza e la fotografia!

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