La brillanza del cielo a basse frequenze radio

 Ufficio Comunicazione - Alessio Coppola | 12 giugno 2026

È stata misurata con una precisione senza precedenti la brillanza del cielo a basse frequenze radio, tra 60 e 350 megahertz, ricavando che il cielo radio è più luminoso di quanto previsto da alcuni modelli di riferimento per la radioastronomia. Questo risultato sarà fondamentale per le future osservazioni dell'universo primordiale con i sistemi d’antenna di SKA-Low.

Tra gli autori dello studio “Precise Measurement of the Absolute Sky Brightness at 60 to 350 MHz”, pubblicato su Nature Astronomy, anche Pietro Bolli dell’INAF Osservatorio Astrofisico di Arcetri.

I modelli di emissione del cielo radio sono fondamentali per studiare l’universo alle basse frequenze. Secondo questo studio, guidato dall’agenzia scientifica australiana CSIRO, uno dei modelli di riferimento più utilizzati in radioastronomia sottostima la luminosità del cielo di circa il 20 per cento alle frequenze più basse considerate, arrivando fino al 50 per cento a 350 megahertz.

«Si tratta di una misura assoluta dell’emissione diffusa dell’emisfero australe, ottenuta attraverso un’accurata calibrazione strumentale», spiega Pietro Bolli di INAF Arcetri. «Questo risultato indica la necessità di introdurre termini correttivi rispetto ai modelli attualmente in utilizzo dalla comunità scientifica, basati perlopiù su misure effettuate decenni fa».

Articolo cielo radio

L’antenna e il ricevitore utilizzati per le osservazioni presso Inyarrimanha Ilgari Bundara, il Murchison Radio-Astronomy Observatory del CSIRO. Crediti: Ravi Subrahmanyan

Nei prossimi decenni la radioastronomia a bassa frequenza sarà dominata dal radiotelescopio SKA-Low, il sistema di antenne a bassa frequenza dell’Osservatorio SKA (Square Kilometre Array). La calibrazione di un interferometro del genere è un passaggio fondamentale per la corretta interpretazione dei dati raccolti. Il risultato di questo studio è un follow-up dell’attività di ricerca volta a individuare ed ottimizzare le strategie di calibrazione più efficaci. La misura è stata condotta utilizzando un’antenna Skala 4.1, il modello di antenna scelto per SKA-Low, assieme a un ricevitore sviluppato in Australia da CSIRO per misure radiometriche assolute a elevata precisione.

«Avere una conoscenza più accurata possibile dell’emissione diffusa dell’universo radio è fondamentale per ottenere modelli di riferimento affidabili e conseguentemente calibrare l’osservazione», continua Bolli, «L’emissione radio del cielo, a basse frequenze, è dominata dai processi di radiazione di sincrotrone nella nostra galassia e dalle emissioni di tutte le sorgenti extragalattiche. Conoscere con precisione questo contributo è vitale in vari ambiti astrofisici, in particolare per tracciare i processi astrofisici dell’universo primordiale. Inoltre, la conferma di un eccesso di radiazione all’estremo più alto della banda di frequenza farà crescere l’interesse a indagare ipotesi alternative per la sua spiegazione, come ad esempio la presenza di un forte processo di annichilazione della materia oscura nell’universo primordiale».

 

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