Radiotelescòpio.

Astron. - Strumento usato nella radioastronomia per rivelare i segnali radio provenienti dal cosmo con lunghezze d'onda comprese tra 1 cm e 30 m. Consiste essenzialmente di un sistema collettore di radiazioni elettromagnetiche, di un ricevitore e di un sistema di acquisizione dei dati. I parametri che definiscono un r. e lo distinguono da un altro sono, quindi, l'ampiezza e le caratteristiche dell'area collettrice, la risoluzione angolare (capacità di distinguere due sorgenti radio poste nella stessa direzione), la banda di lunghezze d'onda osservabili, la sensibilità e la precisione di puntamento. Il sistema di acquisizione dei dati può essere rappresentato da una sola antenna o da più antenne collegate insieme a costituire un particolare tipo di r. detto interferometro (V.). Un'antenna è costituita da uno specchio parabolico, generalmente di parecchie decine di metri di diametro, che raccoglie le onde radio provenienti da una certa direzione e le riflette su un elemento di ricezione posto nel suo fuoco. Lo specchio può essere monolitico, a pannelli o a rete, a seconda delle dimensioni dell'antenna. Con l'aumentare del diametro, infatti, uno specchio monolitico crea problemi di carichi gravitazionali eccessivi (dovuti al peso) e quindi di deformazione della struttura. Poiché per riflettere le onde radio non è necessaria una superficie piena e levigata, ma è sufficiente una fitta maglia di fili (il cui passo non superi però la lunghezza d'onda delle radiazioni elettromagnetiche), ricorrendo alla struttura a rete si riducono notevolmente i disagi dovuti al peso come pure quelli causati dal vento. Per ovviare alle deformazioni della struttura dello specchio, inoltre, si può ricorrere sia ad attuatori meccanici che agiscono sul retro della superficie riflettente, correggendo le eventuali deformazioni in tempo reale, sia operando uno spostamento del ricevitore nel nuovo fuoco, qualora non vi sia stata modificazione del profilo specchiante. Un ulteriore fattore deformante cui sono sottoposte le grandi antenne è rappresentato dal riscaldamento disomogeneo; a ciò si cerca di ovviare ricoprendo gli specchi con vernice bianca trasparente alle radioonde. Come si è detto, lo scopo dell'antenna è quello di raccogliere le radiazioni elettromagnetiche provenienti da una data direzione e di convogliarle sul ricevitore. Quest'ultimo può essere di tipo radioricevitore o di tipo eterodina, a seconda che venga utilizzato per radioonde (basse frequenze) o per microonde (alte frequenze). Il funzionamento di un radioricevitore consiste schematicamente nella conversione del segnale elettromagnetico in una differenza di potenziale che produce in uscita un segnale continuo proporzionale all'ampiezza del campo elettromagnetico in ingresso. Il segnale elettrico viene poi amplificato, estratto dal rumore e convertito in numeri che vengono registrati su nastro magnetico in forma tale da essere utilizzabili per l'analisi successiva con un elaboratore elettronico. I ricevitori eterodina, invece, dovendo trattare segnali a frequenze particolarmente alte, agiscono miscelando il campo elettromagnetico al campo prodotto da un apposito oscillatore per generare un segnale di somma che, pur contenendo entrambe le frequenze dei due segnali di ingresso, sia modulato a una frequenza inferiore a quella del segnale elettromagnetico (down-conversion). Tra i r. fissi, costituiti da un singolo grande paraboloide, il più grande è quello di Arecibo (Puerto Rico), costruito rivestendo con pannelli metallici, in grado di riflettere le onde radio, una cavità naturale del terreno di 305 m di diametro. Essendo fisso al suolo, può variare la direzione di osservazione solo di 20° dallo zenit, con lo spostamento del sistema di ricezione, e quindi consente di osservare solo limitate zone di cielo. Il più grande paraboloide mobile è, invece, quello di Effelsberg (Germania) che ha un diametro di 100 m. Altri r. di medie dimensioni sono installati in Australia (Parkes, 64 m), in Inghilterra (Cambridge, radiointerferometro 98 x 12 m e 442 x 20 m; Jodrell Bank, radiointerferometro 76,2 m), in Olanda (Dwingleloo, 25 m) e negli Stati Uniti (Danville, r. fisso 193 x 122 m; Goldstone, 63 m e 26 m). In Italia, a Medicina (Bologna) venne installato un r. del tipo detto a croce, per la disposizione delle antenne, costituito da un braccio con orientazione Est-Ovest, formato da uno specchio a forma di cilindro parabolico (lungo 560 m e largo 35 m) riflettente le onde radio sui dipoli dell'antenna, e da un secondo braccio con orientazione Nord-Sud, costituito da 64 antenne con specchio cilindrico parabolico (lunghe 23,5 m e larghe 8 m) disposte parallelamente a 10 m l'una dall'altra. Nel 1984, sempre a Medicina, fu inaugurato un nuovo r. costituito da un'antenna parabolica di 32 m di diametro, espressamente concepita per osservazioni radiointerferometriche a lunghissima base, in collegamento con altre antenne europee e americane (VLBI).