L’ELT (Extremely Large Telescope) dell’Osservatorio Europeo Australe (ESO), in costruzione nel deserto cileno di Atacama, ha fatto un altro passo avanti verso il completamento. L’azienda tedesca SCHOTT ha terminato con successo l’ultimo dei 949 segmenti commissionati per lo specchio primario del telescopio (M1). Con un diametro di oltre 39 metri, M1 sarà di gran lunga lo specchio più grande mai realizzato per un telescopio.
Troppo grande per essere realizzato con un unico pezzo di vetro, M1 sarà composto da 798 segmenti esagonali, ciascuno spesso circa cinque centimetri e largo 1,5 metri, che lavoreranno insieme per raccogliere decine di milioni di volte più luce dell’occhio umano. Sono stati prodotti altri 133 segmenti per facilitare la manutenzione e il rivestimento dei segmenti una volta che il telescopio sarà operativo. L’ESO ha inoltre procurato 18 segmenti di riserva, portando il numero totale a 949.
I pezzi grezzi diM1, pezzi sagomati di materiale che vengono successivamente lucidati per diventare i segmenti dello specchio, sono realizzati in ZERODUR©, un materiale vetroceramico a bassa espansione sviluppato da SCHOTT e ottimizzato per le escursioni termiche estreme del sito dell’ELT nel deserto di Atacama. Questa azienda ha anche prodotto i pezzi grezzi di altri tre specchi di ELT – M2, M3 e M4 – presso i propri stabilimenti a Magonza, in Germania.
“Ciò che l’ESO ha ordinato a SCHOTT è molto più che un semplice ZERODUR©“, afferma Marc Cayrel, responsabile dell’ELT Optomechanics dell’ESO. “In stretta collaborazione con l’ESO, SCHOTT ha messo a punto ogni singola fase della produzione, personalizzando il prodotto per soddisfare e spesso superare i requisiti molto esigenti dell’ELT. L’eccezionale qualità dei grezzi è stata mantenuta durante tutta la produzione in serie di oltre 230 tonnellate di questo materiale super performante. L’ESO è quindi molto grato alla professionalità dei team qualificati di SCHOTT, il nostro partner di fiducia.”
Thomas Werner, Project Lead ELT presso SCHOTT, afferma: “Tutto il nostro team è entusiasta di concludere quello che è stato il più grande ordine singolo di ZERODUR® nella storia della nostra azienda. Per questo progetto, abbiamo concluso con successo la produzione in serie di centinaia di substrati specchianti ZERODUR®, quando solitamente operiamo su un unico pezzo. È stato un onore per tutti noi svolgere un ruolo nel plasmare il futuro dell’astronomia”.
Una volta fusi, tutti i segmenti seguono un viaggio internazionale in più fasi. Dopo una lenta sequenza di raffreddamento e trattamento termico, la superficie di ciascun pezzo grezzo viene modellata mediante una rettifica ultraprecisa presso SCHOTT. I pezzi grezzi vengono poi trasportati alla società francese Safran Reosc, dove ciascuno di essi viene tagliato a forma esagonale e lucidato con una precisione di 10 nanometri su tutta la superficie ottica, il che significa che le irregolarità superficiali dello specchio saranno inferiori a un millesimo di un capello umano. Nel lavoro svolto sugli assemblaggi dei segmenti M1 sono coinvolti anche: la società olandese VDL ETG Projects BV, che produce i supporti dei segmenti; il consorzio franco-tedesco FAMES, che ha sviluppato e sta finalizzando la produzione di 4500 sensori di precisione nanometrica che monitorano la posizione relativa di ciascun segmento; l’azienda tedesca Physik Instrumente, che ha progettato e sta producendo i 2500 attuatori in grado di posizionare il segmento con precisione nanometrica; e la società danese DSV, incaricata del trasporto dei segmenti in Cile.
Una volta lucidato e assemblato, ogni segmento M1 viene spedito attraverso l’oceano per raggiungere la struttura tecnica dell’ELT presso l’Osservatorio Paranal dell’ESO nel deserto di Atacama: un viaggio di 10.000 chilometri che oltre 70 segmenti M1 hanno già completato. A Paranal, a pochi chilometri dal cantiere dell’ELT, ogni segmento viene rivestito con uno strato d’argento per diventare riflettente, dopodiché verrà conservato con cura finché la struttura principale del telescopio non sarà pronta a riceverli.
Quando entrerà in funzione entro la fine di questo decennio, l’ELT dell’ESO sarà il più grande occhio del mondo rivolto al cielo. Affronterà le più grandi sfide astronomiche del nostro tempo e farà scoperte ancora inimmaginabili.
