Coelum Astronomia 222 - 2018 - Page 96

La strumentazione, che pur si è dimostrata eccellente, mostrava tuttavia dei limiti sull’apertura della fenditura, sulla base di un ragionamento elementare: se con una macchia solare che si mostrava tra le più estese e profonde del ciclo, il profilo spettrale riusciva a malapena a mostrare lo splitting della riga nell’ombra, cosa sarebbe successo con macchie di minore estensione, che costituivano la maggior parte dell’andamento del ciclo 24?

La risposta era semplice sul piano concettuale, ma complessa in termini pratici: occorreva una fenditura chiusa ad almeno 2 o 3 volte il valore usato di 15 micron. Sul piano tecnico, stante l’impossibilità di chiudere quella esistente a valori inferiori, non restava che l’upgrade dello

strumento con una nuova fenditura, cosa non banale in quanto non si trattava semplicemente di togliere quella esistente e metterne una nuova. Una tale fenditura più stretta, con il guadagno di potere risolutivo prevedibile, mi avrebbe tuttavia permesso un costante monitoraggio dei campi magnetici della maggior parte delle macchie solari, anche quelle medio-piccole. Edmund Optics, nota multinazionale di prodotti scientifici, aveva in catalogo una fenditura da 5 micron, lavorata al laser, ma con uno spessore di pochi decimi di millimetro, come si sarebbe comportata sotto il calore generato da un disco solare di alcuni millimetri nel punto di fuoco del Takahashi? Probabilmente avrebbe subito flessioni o alterazioni, vanificando il

guadagno in risoluzione. Si trattava quindi di trovare il sistema di limitare il calore al massimo possibile. Riuscii a ottenerlo inserendo, in uscita del tubo ottico del telescopio, un diaframma a iride seguito da un filtro UV-IR cut, con la possibilità di applicare, davanti all’obiettivo, un primo filtro di selezione di banda e rigetto di energia rosso, nel caso di elevata temperatura

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A sinistra. Lo spettro bidimensionale ed il profilo spettrale della AR 2546.

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Sopra. Lo spettro bidimensionale ed il profilo spettrale della AR 2546

La strumentazione, che pur si è dimostrata eccellente, mostrava tuttavia dei limiti sull’apertura della fenditura, sulla base di un ragionamento elementare: se con una macchia solare che si mostrava tra le più estese e profonde del ciclo, il profilo spettrale riusciva a malapena a mostrare lo splitting della riga nell’ombra, cosa sarebbe successo con macchie di minore estensione, che costituivano la maggior parte dell’andamento del ciclo 24?

La risposta era semplice sul piano concettuale, ma complessa in termini pratici: occorreva una fenditura chiusa ad almeno 2 o 3 volte il valore usato di 15 micron. Sul piano tecnico, stante l’impossibilità di chiudere quella esistente a valori inferiori, non restava che l’upgrade dello

strumento con una nuova fenditura, cosa non banale in quanto non si trattava semplicemente di togliere quella esistente e metterne una nuova. Una tale fenditura più stretta, con il guadagno di potere risolutivo prevedibile, mi avrebbe tuttavia permesso un costante monitoraggio dei campi magnetici della maggior parte delle macchie solari, anche quelle medio-piccole. Edmund Optics, nota multinazionale di prodotti scientifici, aveva in catalogo una fenditura da 5 micron, lavorata al laser, ma con uno spessore di pochi decimi di millimetro, come si sarebbe comportata sotto il calore generato da un disco solare di alcuni millimetri nel punto di fuoco del Takahashi? Probabilmente avrebbe subito flessioni o alterazioni, vanificando il

guadagno in risoluzione. Si trattava quindi di trovare il sistema di limitare il calore al massimo possibile. Riuscii a ottenerlo inserendo, in uscita del tubo ottico del telescopio, un diaframma a iride seguito da un filtro UV-IR cut, con la possibilità di applicare, davanti all’obiettivo, un primo filtro di selezione di banda e rigetto di energia rosso, nel caso di elevata temperatura esterna. Purtroppo non era ipotizzabile un semplice sistema di ventilazione, per gli effetti di peggioramento del seeing locale in prossimità della fenditura.

Acquistai quindi la fenditura da 5 micron e, con le modifiche descritte, la applicai allo spettrografo. Ora il sistema, già potente, era divenuto potentissimo, con risoluzioni dell’ordine di un R di 90/100 mila, e all’altezza della sfida che lo attendeva!