Helios VLF è un radiotelescopio amatoriale innovativo e progettato dall’Associazione Astrofili Centesi specificamente per la ricerca sui fenomeni dello space weather. Questo dispositivo a basso costo ha attirato l’attenzione della comunità astronomica per le sue capacità uniche di sensibilità e di economicità. Il suo basso costo di realizzazione lo rende uno strumento alla portata di tutte le associazioni scientifiche amatoriali.
Progettazione
Al cuore del radiotelescopio si trova un array di due antenne, posizionate sottoterra. Queste catturano efficacemente le onde elettromagnetiche a bassa frequenza, che nel caso del sistema Helios è in un intervallo da 1kHz fino a quasi 100kHz.
La radiazione VLF e in genere quella a bassa frequenza viene riflessa dagli strati alti dell’atmosfera
(ionosfera) che a sua volta è modificata nella sua struttura da eventi di space weather come:
brillamenti solari, espulsioni di massa coronale, esplosioni di raggi gamma, ecc…
Studiando le modificazioni delle onde a bassa frequenza che si riflettono sulla ionosfera è possibile
avere una misura indiretta degli eventi di space weather.
I segnali VLF intercettati, vengono incanalati in un ricevitore digitale che registra e analizza
meticolosamente i dati in arrivo, filtrandoli ed elaborandoli per poi organizzarli all’interno di un
database pubblicato online (in forma grafica e numerica). Questa elaborazione digitale permette una
caratterizzazione dettagliata delle emissioni VLF, consentendo ai ricercatori di discernere le loro
caratteristiche spettrali, le proprietà di polarizzazione e le variazioni temporali.
Utilizzo nella didattica
Il radiotelescopio Helios VLF svolge un ruolo cruciale nella didattica per la comprensione degli
eventi di space weather rivolta ai giovani studenti e agli astrofili che non possono avere accesso alle
grandi strutture. Monitorando le emissioni a bassa frequenza, il radiotelescopio può fornire preziose
informazioni su:
- Brillamenti solari: Le emissioni VLF sono strettamente legate ai brillamenti solari. Tracciando le firme VLF, i ricercatori possono ottenere avvisi precoci sulle CME imminenti, consentendo strategie di preparazione e mitigazione tempestive.
- Esplosioni di raggi gamma (GRB): I GRB, gli eventi più energetici nell’Universo, possono attraversare vaste distanze e raggiungere la Terra modificando la struttura della ionosfera. Il telescopio Helios può rilevare questi segnali VLF con ottima precisione.
- Saette terrestri: Le scariche di fulmini, sia all’interno dei temporali che indotte dall’attività solare, emettono onde VLF che possono propagarsi su lunghe distanze. Il telescopio Helios può monitorare continuamente l’attività dei fulmini, contribuendo alla previsione del tempo e alla comprensione dell’atmosfera terrestre.
L’Associazione Astrofili Centesi riconosce il potenziale educativo del radiotelescopio Helios e si impegna in attività di sensibilizzazione. Il telescopio è aperto a eventi di “osservazione” pubblica, che consentono ai visitatori di assistere in prima persona alle meraviglie dello space weather. Inoltre, l’associazione fornisce risorse educative e workshop, favorendo una comprensione più profonda dello space weather nella comunità.
CONSIDERAZIONI FINALI
Il radiotelescopio Helios VLF è un testamento all’ingegnosità e alla passione degli astronomi
amatoriali. Questo strumento innovativo ha non solo arricchito il campo della ricerca sullo space
weather, ma ha anche promosso la curiosità scientifica e l’impegno del pubblico ampliando
ulteriormente la nostra comprensione dell’influenza del Sole sul nostro pianeta e oltre.
Il telescopio Helios VLF è uno strumento prezioso per la comunità che permette a tutti di studiare le
meraviglie dello space weather.
Spettrogramma generato da Helios negli ultimi 10 secondi di acquisizione dati
GRB20221009A la nascita di un buco nero a oltre 2 miliardi di anni luce
Comparazione tra i dati raccolti da Helios e dal satellite GOES16 della NASA
Comparazione tra i dati raccolti da Helios e dal satellite GOES16 della NASA e del nostro magnetometro con quello dell’INGV
I dati raccolti dal sistema Helios sono pubblicati qui: