Dallo Spazio più profondo, le onde gravitazionali causate dal Big Bang possono raccontarci molto sull’origine dell’Universo. In un sito desertico di alta quota (5000 m) sulle Ande argentine, vicino alla località San Antonio de Los Cobres, lontano da ogni fonte di disturbo, un innovativo telescopio analizzerà la radiazione elettromagnetica che permea l’Universo.
Il telescopio QUBIC (Q&U Bolometric Interferometer for Cosmology) vede l’Italia protagonista grazie ai contributi scientifici e tecnologici forniti dall’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN) e dalle Università degli Studi di Milano, Università di Milano-Bicocca, Università di Roma “Tor Vergata” e Sapienza Università di Roma.
Il telescopio QUBIC.
Uno strumento unico per studiare l’Universo
Dopo il suo sviluppo e l’integrazione avvenuta presso i laboratori europei delle Università e degli Enti di ricerca coinvolti nella collaborazione, QUBIC è arrivato in Argentina, nella città di Salta, nel luglio 2021, dove è stato calibrato e testato in laboratorio. I risultati di queste attività hanno confermato il corretto funzionamento dello strumento, che combina l’elevatissima sensibilità dei rivelatori bolometrici raffreddati quasi allo zero assoluto (-273 °C) con la precisione degli strumenti interferometrici.
L’obiettivo è di osservare i debolissimi effetti di polarizzazione nelle microonde originatesi nelle primissime fasi dell’espansione dell’universo dopo il Big Bang. Oggi QUBIC rappresenta infatti una risorsa unica nel panorama mondiale delle misure sull’universo primordiale.
«Non c’è altro modo di investigare sperimentalmente con esperimenti a terra quei fenomeni che si pensa siano avvenuti durante la cosiddetta “inflazione cosmica”, quando l’energia in gioco era spaventosamente grande. QUBIC è quindi importante sia per la cosmologia sia per la fisica fondamentale» spiega Silvia Masi, docente presso Sapienza Università di Roma e ricercatrice INFN, che coordina la partecipazione italiana all’esperimento.
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- L’installazione a San Antonio de Los Cobres del telescopio QUBIC.
La messa in opera del telescopio QUBIC
L’installazione a San Antonio de Los Cobres, avvenuta durante lo scorso ottobre, consentirà di iniziare misure ultrasensibili grazie alla straordinaria trasparenza e stabilità dell’atmosfera del sito di osservazione.
«Il team responsabile dell’installazione di QUBIC, al quale ha partecipato anche Francesco Cavaliere, responsabile dell’officina della Statale di Milano, ha svolto un lavoro eccellente in pochissimo tempo, in condizioni particolarmente impegnative a causa dell’altitudine e del forte vento in quota» commenta Aniello Mennella, docente all’Università Statale di Milano e ricercatore INFN.
QUBIC è il risultato della collaborazione di 130 ricercatori, ingegneri e tecnici in Francia, Italia, Argentina, Irlanda e Regno Unito.
Il contributo italiano è stato fondamentale per lo sviluppo dello strumento, e continuerà ad esserlo nelle fasi successive dell’esperimento. Lo strumento è ospitato in un criostato, realizzato nei laboratori della Sapienza e della Sezione di Roma dell’INFN, capace di raffreddare vicino allo zero assoluto non solo i rivelatori, ma anche tutto il sistema ottico dell’interferometro.
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