L’astronomo aggiunto Marc Kassis dell’Osservatorio Keck imposta lo strumento Mosfire. Per gentile concessione dell’Osservatorio W. M. Keck.

Come si recuperano i dati provenienti da stelle a migliaia di anni luce di distanza, mentre si posiziona un telescopio da 300 t con tolleranza pari alla frazione di un capello umano? Si usa uno spettrometro hightech chiamato Mosfire che ruota su un cuscinetto Kaydon (www.kaydonbearings.com), società rappresentata nel nostro paese da Magi (www.magicuscinetti.com). Grazie a Mosfire, gli astronomi possono analizzare spettri di luci con lunghezze d’onda vicino all’infrarosso, invisibili all’occhio umano, e addirittura penetrare nubi di polvere cosmica per studiare la formazione delle stelle e delle galassie. Lo strumento può ispezionare contemporaneamente 46 oggetti e cambiare l’oggetto visualizzato in pochi minuti, al contrario del normale tempo richiesto di uno o due giorni.

“Ho stimato che Mosfire osserverà obiettivi molto lontani con una velocità di oltre cento volte superiore rispetto a quanto mai sia stato possibile”, ha dichiarato il capo ricercatore del Caltech, l’astronomo Chuck Steidel. “Tutte le osservazioni fatte dal mio gruppo e da me negli ultimi 10 anni con Keck, tramite uno spettroscopio su frequenze vicine all’infrarosso, possono essere effettuate con Mosfire in una sola notte”.

Mosfire-Multi-Object Spectrometer For Infra-Red Exploration è 25 volte più fotosensibile rispetto agli altri strumenti del suo genere e può osservare una gamma di oggetti cosmici più ampia in una qualsiasi notte. É arrivato a febbraio 2012 all’Osservatorio W.M. Keck nelle Hawaii. L’osservatorio, vicino alla vetta di 4.205 m del vulcano Mauna Kea, sull’isola di Hawaii, è un partner scientifico dell’Istituto di Tecnologia della California, dell’Università della California e della NASA.

L’ingegnere di Kaydon Wayne TenBrink (a destra) installa il cuscinetto con Bob Weber e Hector Rodriquez del Caltech. Per gentile concessione di Shawn Callahan/Osservatorio W.M. Keck.

“Il nostro orientamento muta costantemente mentre osserviamo le stelle, pertanto il cuscinetto deve essere in grado di supportare molte combinazioni di carico, sia assiali sia radiali”, ha commentato Mike Pollard, un ingegnere del Keck. “Astronomi con 20 o 30 anni di esperienza hanno dichiarato che il cuscinetto Kaydon sia il migliore che abbiano mai visto”.

Pollard ha detto che il cuscinetto Kaydon era l’unico che soddisfacesse tutte le loro esigenze, come prestazioni regolari (una variazione di coppia d’attrito minima); possibilità di montaggio su una struttura non perfettamente adatta (vale a dire non sufficientemente rigida); assenza di vibrazioni durante la rotazione degli anelli del cuscinetto; adattamento allo spazio esistente; resistenza ad ambienti ostili, poiché lavorerà a 4.205 m, tra la polvere di cenere vulcanica; ed infine minima manutenzione.

Il cuscinetto realizzato su disegno è difficile da classificare, ma le caratteristiche principali sono più quelle di una ralla che quelle di un cuscinetto a sezione sottile, secondo l’opinione dell’ingegnere di Kaydon Wayne TenBrink. Con un diametro di circa 2 m, presenta un design di una coppia di cuscinetti obliqui, schiena a schiena, con un ingranaggio integrale. L’anello interno e quello esterno sono più sottili del solito per una ralla di queste dimensioni, ed ogni anello ha due piste per le sfere per distribuire il carico e minimizzare la variazione della coppia di attrito.

Poiché è essenziale minimizzare la coppia di attrito per mantenere la stabilità necessaria per ottenere dei dati affidabili, l’Osservatorio Keck punta molto sul cuscinetto Kaydon. Unendo Mosfire alla potenza di raccolta della luce del telescopio da 10 m Keck I e ai cieli limpidi di Mauna Kea, gli scienziati si aspettano nuove ed eccitanti scoperte riguardanti l’universo. 

La cima del Mauna Kea, a 4.205 m, garantisce cieli limpidi per le cupole gemelle dell’Osservatorio Keck. Per gentile concessione di Rick Peterson/Osservatorio W.M. Keck.