Gruppo di ricerca

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Nel contesto delle attività di monitoraggio dell’atmosfera solare con i radiotelescopi INAF, questo gruppo di ricerca sta sviluppando innovative tecniche per ottenere immagini solari alle alte frequenze radio fino a 100 GHz. Dal 2018 stiamo monitorando l’atmosfera solare nella banda 18-26 GHz ottenendo immagini del Sole su base settimanale, e andando a coprire in prospettiva l’intero ciclo solare.

Dopo le prime campagne di test volte a definire e ottimizzare i parametri per le modalità osservative solari con i radiotelescopi INAF, il sistema è ora pronto per un monitoraggio sistematico del Sole che consente di ottenere: (1) misure accurate della temperatura di brillanza delle componenti del “Sole quieto”, poco esplorate finora alle nostre frequenze e molto importanti per caratterizzare l’atmosfera solare (densità, temperatura, ecc.); (2) caratterizzazione della densità di flusso, delle proprietà spettrali, e dell’evoluzione sul lungo termine dei fenomeni dinamici del disco solare (ad esempio regioni attive e buchi coronali); (3) predizione di potenti brillamenti solari (e conseguenti tempeste geo-magnetiche) attraverso la rilevazione in banda radio di particolari variazioni spettrali nelle regioni attive, uno strumento fondamentale per la climatologia spaziale (Space Weather) e relative questioni per la sicurezza aerospaziale e terrestre (vedere https://sites.google.com/inaf.it/sundish per maggiori dettagli).

Nuove sfide e traguardi tecnologici e scientifici sono attesi nella prospettiva di nuova strumentazione disponibile fino a 100 GHz. In particolare, un nostro nuovo sistema di osservazione solare alle alte frequenze radio è stato recentemente approvato come osservatorio permanente in Antartide (progetto Solaris: https://sites.google.com/inaf.it/solaris). Questo sistema combina l’implementazione di nuovi ricevitori intercambiabili adatti alle osservazioni solari installati su piccoli radiotelescopi disponibili nei nostri laboratori, sulle Alpi e nelle regioni polari. Le operazioni in Antartide offriranno condizioni osservative uniche (opacità atmosferica ideale ed esposizioni solari per circa 20 ore al giorno) e un monitoraggio senza precedenti nella banda 70-120 GHz. Ciò consentirà un monitoraggio continuo della cromosfera, l’identificazione e l’analisi spettrale di regioni attive prima, dopo e durante i brillamenti solari.

L’osservatorio Solaris sarà l’unica infrastruttura al mondo che può offrire un monitoraggio solare continuo a 100 GHz, e consentirà di acquisire e disseminare dati e immagini solari in sinergia con le reti nazionali e internazionali per la climatologia spaziale (Space Weather).