Morfeo, la partitura d’orchestra per il futuro del telescopio Elt

Il sistema di ottica adattiva Morfeo, il più complesso mai progettato, ha definito la sua strategia di controllo, un passo fondamentale per l’installazione su Elt nel 2031. L’articolo che illustra questa strategia è stato pubblicato il mese scorso su Journal of Astronomical Telescopes, Instruments, and Systems, e ne parla con il primo autore, Guido Agapito dell’Inaf di Arcetri. Morfeo, destinato a essere utilizzato per l’Extremely Large Telescope (Elt), è un sistema in grado di correggere la turbolenza atmosferica, permettendo immagini di qualità senza precedenti. Senza questa tecnologia, la fotocamera Micado di Elt non potrebbe catturare immagini nitide del cielo.

Un sistema di nuova generazione

Morfeo è un sistema di ottica adattiva di nuova generazione, progettato per il telescopio Elt, quattro volte più grande del maggiore telescopio ottico attuale. Il sistema è composto da dodici sensori di fronte d’onda e tre specchi deformabili, per un totale di oltre ventimila sotto-aperture e più di seimila attuatori. Controllare un’architettura così complessa rappresenta una sfida unica, tanto che il team ha sviluppato algoritmi specifici per orchestrare in perfetta sincronia tutti i sensori e i dispositivi del sistema.

La strategia di controllo di Morfeo è definita come la “partitura del direttore d’orchestra”, un insieme di regole necessarie per far suonare ogni strumento. Il sistema deve calcolare le correzioni e far muovere in perfetta sincronia oltre seimila micro-pistoni fino a cinquecento volte al secondo, mettendo d’accordo i segnali delle nove stelle guida per gli specchi deformabili. Questo lavoro, che ha richiesto mesi di test e confronto tra i membri del team, è il frutto di una collaborazione molto affiatata, essenziale per uno strumento di questa portata.

Un passo verso l’operatività

Il sistema deve garantire alta disponibilità e flessibilità, per portare la luce corretta a due fotocamere e spettrografi diversi, ovvero Micado e Harmoni. L’Inaf, istituto capofila, è responsabile dell’intera progettazione, della gestione e della costruzione dello strumento a livello di sistema. Questo darà un incredibile ritorno scientifico, con quasi ottanta notti su un totale di centocinque di tempo garantito di osservazione. Le fasi di commissioning porteranno alla Provisional Acceptance in Cile nel 2033 e alla Final Acceptance nel 2035. Nel frattempo, il team lavora per iniziare le prove generali, pianificando di testare ogni componente uno alla volta, fino ad avere l’“orchestra completa” pronta per le prime osservazioni. Morfeo e Elt potranno operare in perfetta sinergia per centinaia di notti, producendo una qualità d’immagine e una scienza attualmente inarrivabili per qualsiasi altro telescopio.

• Strategia di controllo definita per Morfeo
• Installazione su Elt prevista nel 2031
• Collaborazione internazionale e italiana