Il Cherenkov Telescope Array (CTA) trova casa (case)

Il 16 luglio scorso il Resource Board del Cherenkov Telescope Array (CTA) ha emesso un comunicato stampa nel quale si annuncia la decisione di iniziare trattative dettagliate per l'installazione delle due schiere di telescopi, una nell'emisfero Nord, presso l'osservatorio di Roque de los Muchachos, La Palma, Spagna, e una presso l'osservatorio dell'ESO a Paranal in Cile, nell'emisfero Sud. Il progetto, dal costo stimato di 300 M€, realizzerà la più grande schiera di telescopi Cherenkov del mondo.

I raggi gamma provenienti dal cosmo ci forniscono dati unici sui più violenti fenomeni dell’Universo. A differenza delle particelle cariche, che sono deflesse dai campi magnetici, i raggi gamma puntano direttamente alla sorgente. Sono studiati per mezzo di telescopi sia nello spazio sia a terra, con caratteristiche complementari. I telescopi a terra possono essere di dimensioni molto maggiori e permettono quindi di raggiungere energie molto alte, energie per le quali il flusso diviene sempre minore.

Quando un raggio gamma di alta energia penetra nell'atmosfera, genera uno sciame di particelle neutre e cariche. Queste ultime, viaggiando a una velocità superiore di quella della luce nell'aria, producono per effetto Cherenkov una debole luce blu che di notte può essere rilevata. I telescopi Cherenkov dell'ultima generazione, H.E.S.S. in Namibia, MAGIC a La Palma e VERITAS in California hanno permesso grandi progressi nella comprensione di fenomeni astrofisici di alta energia. Sono sensibili in un intervallo di energia dei raggi gamma tra meno di 100 GeV e circa 10 TeV.

Per aumentare la sensibilità e l'intervallo di energia è necessario un insieme coordinato di antenne, o dischi, di diverse dimensioni. CTA Nord sarà composto da 19 dischi, mentre CTA Sud da ben 99 dischi. Si prevede che la sensibilità nell'intervallo di energia attualmente esplorato aumenterà di un fattore tra 5 e 10, e l'intervallo di sensibilità verrà esteso sia nella regione delle basse energie, sia delle alte, sino a oltre 100 TeV.

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On 16 July 2015, the Cherenkov Telescope Array (CTA) Resource Board delivered a press release announcing its decision to enter into detailed contract negotiations for hosting CTA on the ESO Paranal grounds in Chile and at the Roque de los Muchachos Observatory in La Palma, Spain. The project, of an estimated cost of 300 M€, will build the largest array of this type in the world.

Cosmic gamma rays bring us unique information on the most violent phenomena in the Universe. Differently from the charged particles, that are diverted by the ubiquitous magnetic fields, gamma rays point back to their sources. They are studied with telescopes of complementary characteristics both in space and on ground. The latter can be built in large dimensions, making them sensitive to the higher part of the spectrum, in which the flux becomes smaller and smaller.

When a high energy gamma ray penetrates the atmosphere it produces a shower of neutral and charged particles. The latter, which travel faster than light in air, produce a faint blue light via Cherenkov effect, that can be detected at night. The last generation Cherenkov telescopes, H.E.S.S. in Namibia, MAGIC at La Palma and VERITAS in California, have strongly contributed to our understanding of high energy astrophysics phenomena. They are sensitive in the gamma energy range from below 100 GeV to 10 TeV.

A coordinated array of antennas, or dishes, of different dimensions has been designed to increase both the sensitivity and the energy range. The sensitivity will increase by a factor of 5-10 in the current domain, and the accessible energy range will be extended both in the lower side and the higher one up to above 100 TeV.

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