Il telescopio Gregor cattura immagini solari ad una risoluzione senza precedenti

A cura di Caterina Triaca.

In seguito a un lavoro di ristrutturazione ottica per migliorarne le prestazioni, il telescopio Gregor ha fornito a luglio 2020 delle immagini della superficie del Sole con una risoluzione elevatissima. Gestito da una società tedesca e situato a Tenerife, il telescopio Gregor è attualmente il più grande in Europa, nonché terzo nel mondo, ha permesso di ottenere delle foto delle macchie solari che saranno fondamentali per lo studio della superficie del Sole.

Il telescopio Gregor

Inaugurato ufficialmente nel 2012 e situato presso l’Osservatorio Teide a Tenerife, nelle Isole Canarie, il telescopio solare Gregor è considerato il più grande in Europa e terzo nel mondo, subito dopo il telescopio McMath-Pierce e il Big Bear Solar Observatory. Il suo funzionamento è basato su un sistema di ottica adattiva con 256 attuatori e 156 sensori e su di uno specchio primario di 1,5 m in zerodur.

Quest’ultimo è un particolare materiale in vetroceramica che conferisce specifiche proprietà, tra cui le più importanti sono la tendenza a zero del coefficiente di dilatazione termica e un’omogeneità spaziale molto stabile sui tre assi. Negli ultimi giorni, grazie alle immagini che ha catturato, si è potuto ammirare il Sole con una risoluzione senza precedenti.

L’attività è stata descritta in un articolo pubblicato su Astronomy & Astrophysics ed è stata svolta da parte di un team dell’Istituto Leibniz di Fisica Solare (Kis) e dell’Università di Friburgo. Il problema principale del telescopio Gregor, che precludeva il raggiungimento di risultati ottimali, era l’astigmatismo. Per correggerlo, due elementi sono stati sostituiti da due specchi parabolici fuori asse, lucidati con una precisione di 6 nanometri.

Lo scopo del telescopio Gregor è quello di studiare il Sole e la sua superficie, fornendo informazioni per quanto riguarda i campi magnetici, le eruzioni e le macchie solari. L’accuratezza raggiunta è tale da consentire agli scienziati di visualizzare i dettagli presenti sulla superficie del Sole con un’estensione che raggiunge i 50 km. Considerando che il diametro solare misura 1,4 milioni di chilometri, la precisione ne rappresenta una piccolissima frazione. Non a caso, la risoluzione ottenuta è la stessa necessaria a vedere un ago su un campo da calcio dalla distanza di un chilometro!

Cos’è una macchia solare?

Le prime immagini hanno permesso di osservare con una risoluzione altissima le macchie solari e la loro evoluzione. Una macchia solare è una particolare regione della superficie del Sole che si caratterizza per il fatto di avere una forte attività magnetica. Risultano visibili come macchie scure perché hanno una temperatura di circa 4000 Kelvin che è inferiore a quella dell’ambiente circostante, intorno ai 6000 Kelvin.

Inizialmente le macchie solari compaiono sulla superficie del Sole come dei minuscoli pori, appena percettibili. Nel giro di pochi giorni, questi pori si allargano, unendosi e dando luogo a gruppi di macchie che possono avere un diametro anche di alcune decine di migliaia di chilometri. Dopo un periodo di circa un mese questi gruppi si dissolvono per lasciare il posto ad altri. Questo carattere periodico che riguarda la comparsa delle macchie solari ha dato al fenomeno il nome di “ciclo delle macchie”. Le macchie solari sono sempre a coppie, una è detta “macchia di testa” e l’altra “macchia di coda” e i loro campi magnetici hanno polarità opposta.

Le foto scattate dal telescopio Gregor

Grazie al lavoro svolto dagli scienziati dell’Istituto Leibniz di Fisica Solare e dell’Università di Friburgo, il telescopio Gregor ha ottenuto importanti miglioramenti per quanto concerne le sue prestazioni. Dopo un primo periodo di difficoltà, legato alla pandemia e alle tempeste di neve che hanno impedito le osservazioni solari, a luglio 2020 sono state ottenute le prime immagini con una risoluzione altissima. Svetlana Berdyugina, direttrice del Kis e professoressa all’Università di Friburgo, ha affermato che

il progetto era rischioso perché questi aggiornamenti del telescopio solitamente richiedono anni, ma grazie all’ottimo lavoro di squadra e alla meticolosa pianificazione è stato un successo

Le immagini ottenute, grazie alla loro elevatissima precisione, rappresentano un passo fondamentale per quanto riguarda l’osservazione solare. Lo studio del Sole ha un ruolo importantissimo, dal momento che il suo magnetismo influenza la Terra e tutto il sistema solare; studiandone le caratteristiche con strumenti sempre migliori, come le immagini fornite dal telescopio Gregor, sarà possibile ridurre al minimo anche i danni ai satelliti e alle infrastrutture tecnologiche.