LOsservatorio europeo australe (ESO, dall'inglese European Southern Observatory, formalmente Organizzazione europea per la ricerca astronomica nell'emisfero australe) è un'organizzazione astronomica internazionale, di cui a settembre 2018 fanno parte sedici nazioni. Creata nel 1962, l'ESO fornisce agli astronomi strumenti all'avanguardia e un accesso al cielo australe. L'organizzazione impiega circa 730 persone e riceve contributi annui di circa 143 milioni di Euro da parte degli Stati membri.

ESO ha costruito e gestito alcuni dei più grandi e più avanzati telescopi del mondo, come il New Technology Telescope (NTT), il telescopio che lanciò la tecnologia dell'ottica attiva e il VLT (Very Large Telescope), composto da quattro telescopi principali (UT) con specchi primari di 8,2 metri di diametro e quattro telescopi ausiliari mobili (in inglese, Auxiliary Telescope, AT) di 1,8 metri di diametro. Ultimo progetto sviluppato da ESO è l'Atacama Large Millimeter Array (ALMA), mentre in fase di sviluppo si trova lo Extremely Large Telescope (E-ELT).

Atacama Large Millimeter Array (ALMA) è un osservatorio rivoluzionario per l'osservazione dell'universo nelle radiazioni millimetriche/submillimetriche ed è attualmente il più grande progetto astronomico dalla Terra. La sua costruzione è stata completata nel 2013. Il progetto ALMA è una collaborazione internazionale tra l'Europa (rappresentata da ESO), il sud est asiatico, l'America del Nord e la Repubblica del Cile.

Uno dei più ambiziosi progetti di ESO è l'E-ELT (che sta per European Extremely Large Telescope), un telescopio di 39 metri di diametro, basato su un design innovativo con 5 specchi. Una volta costruito l'E-ELT sarà il più grande telescopio ottico/infrarosso al mondo. ESO ha cominciato la fase di design di questo telescopio all'inizio del 2006, con lo scopo di essere pronti a costruirlo nel 2014. L'E-ELT dovrebbe essere pronto nel 2025. La grande capacità di accumulare la luce dell'E-ELT permetterà studi dettagliati di pianeti attorno ad altre stelle, dei primi oggetti dell'universo, di buchi neri supermassicci e della natura e della distribuzione della materia e dell'energia oscura che dominano l'universo.

I numerosi strumenti di osservazione di ESO hanno permesso molte scoperte astronomiche e prodotto diversi cataloghi astronomici. Tra le più recenti scoperte: il più distante lampo gamma e il buco nero al centro della nostra galassia, la Via Lattea. Nel 2004 il VLT ha dato agli astronomi la possibilità di ottenere la prima foto di un pianeta extrasolare, 2M1207b, che orbita attorno ad una nana bruna distante 173 anni-luce. Lo spettrografo HARPS ha permesso la scoperta di molti altri pianeti extra-solari, incluso un pianeta 5 volte più pesante della Terra che orbita attorno ad una nana rossa, chiamato Gliese 581c. Il VLT ha anche scoperto la galassia più lontana mai vista dall'uomo, Abell 1835 IR1916.

Storia Direttori generali di ESO Otto Heckmann 1962–1969 Adriaan Blaauw 1970–1974 Lodewijk Woltjer 1975–1987 Harry van der Laan 1988–1992 Riccardo Giacconi (Premio Nobel) 1993–1999 Catherine Cesarsky 1999–2007 Tim de Zeeuw2007–2017Xavier Barconsdal 1/9/2017

L'idea che gli astronomi europei dovessero stabilire un grande osservatorio comune nacque all'Osservatorio di Leida, nei Paesi Bassi, nella primavera del 1953 tra Walter Baade e Jan Oort. L'idea era inseguita da Oort che, il 21 giugno dello stesso anno, riunì un gruppo di astronomi a Leida per approfondirla. Subito dopo il progetto fu ulteriormente discusso alla conferenza di Groningen, anch'essa nei Paesi Bassi. Il 26 gennaio del 1954 la dichiarazione di ESO fu firmata da astronomi di primo piano provenienti da sei paesi europei. Essi esprimevano il desiderio che un comune osservatorio europeo fosse stabilito nell'emisfero sud.

La scelta dell'emisfero sud deriva dal bisogno di osservare il cielo australe. All'epoca, tutti i grandi telescopi riflettori (con un'apertura maggiore di 2 metri) si trovavano nell'emisfero nord. Inoltre, alcuni dei più interessanti oggetti di ricerca, come la parte centrale della Via Lattea e le Nubi di Magellano sono osservabili solo dall'emisfero australe. Era prevista la costruzione di telescopi in Sudafrica, dove si trovavano già alcuni osservatori europei, ma fu scoperto (dopo aver misurato le condizioni di osservazione dal 1955 al 1963) che le Ande erano preferibili. Il 15 novembre del 1953, il Cile fu scelto come sito per l'osservatorio di ESO.

Questa decisione fu seguita dalla convenzione di ESO, firmata il 5 ottobre 1962 da Belgio, Germania, Francia, Paesi Bassi e Svezia, e dalla nomina (il 1º novembre 1962) di Otto Heckmann come primo direttore generale dell'organizzazione. Una bozza della convenzione tra le organizzazioni astronomiche di questi cinque Paesi era già stata scritta nel 1954. Qualche emendamento fu apportato al documento iniziale, ma nonostante ciò la questione della convenzione progredì lentamente fino al 1960, quando essa venne discussa approfonditamente nelle riunioni del comitato di quell'anno. Uno dei membri, Bannier (che era anche un membro del Consiglio del CERN, l'organizzazione europea per la ricerca nucleare) sottolineò la necessità di avere una convenzione tra governi e non solo tra organizzazioni astronomiche.

La questione della convenzione e il coinvolgimento dei governi divenne urgente perché i costi delle spedizioni di ricerca del sito aumentavano rapidamente. Il testo finale del 1962 è stato largamente ripreso dalla convenzione del CERN per le similarità tra le due organizzazioni e perché alcuni membri del Consiglio di ESO erano anche membri del Consiglio del CERN. Nel 1966 i primi telescopi di ESO iniziarono a funzionare nell'osservatorio di La Silla, in Cile. Poiché il CERN, come ESO, sviluppava strumentazione potente e sofisticata, l'organizzazione astronomica si rivolgeva spesso all'istituto di ricerca nucleare per consigli. Alla fine, un accordo di collaborazione fu firmato nel 1970. Alcuni mesi dopo, la divisione dei telescopi di ESO si stabilì in un edificio del CERN a Ginevra. Il laboratorio Sky Atlas di ESO fu anche stabilito nel CERN. Il quartiere generale di ESO si stabilì a Garching vicino a Monaco di Baviera, in Germania, nel 1980.

Stati membri

Stato membro adesione 1962 1962 1962 1962 1962 1967 1982, 1º marzo 1982, 24 maggio 2000, 27 giugno 2002, 8 luglio 2004, 1º luglio 2006, 14 febbraio 2007, 1º gennaio 2008, 1º luglio 2010, 29 dicembre 2014, 28 ottobre 2018, 26 settembre

Gli osservatori di ESO in Cile

Mentre la sede principale di ESO si trova a Garching vicino a Monaco di Baviera (Germania), tutti gli strumenti di osservazione di ESO si trovano nel nord del Cile (per rispondere al bisogno di studiare il cielo australe e per sfruttare le condizioni atmosferiche uniche del deserto di Atacama, ideale per l'astronomia).

ESO gestisce tre importanti osservatori nel deserto cileno di Atacama, uno dei posti più secchi al mondo:

La Silla, che ospita il New Technology Telescope, il Paranal che ospita il Very Large Telescope, Llano de Chajnantor, che ospita il telescopio millimetrico APEX (Atacama Pathfinder Experiment) e ALMA (Atacama Large Millimeter Array), un radiointerferometro sviluppato all'interno di una collaborazione tra l'Estremo Oriente (Giappone e Taiwan), l'Europa (ESO), il Nord America (USA e Canada) e il Cile.

Questi osservatori si trovano nei migliori posti al mondo per le osservazioni astronomiche nell'emisfero australe.

Uno dei più ambiziosi progetti di ESO è l'Extremely Large Telescope (ELT), un telescopio di 39 metri di diametro. Una volta costruito, l'E-ELT sarà il più grande telescopio ottico al mondo. ESO ha cominciato la fase di design di questo telescopio all'inizio del 2006 con lo scopo di essere pronto a costruirlo nel 2012. Come deciso dal consiglio di ESO il 26 aprile 2010, un quarto sito, il Cerro Amazones, è stato scelto per ospitare l'ELT.

Ogni anno sono inoltrate circa 2000 richieste di osservazione con i telescopi di ESO: tutte quante impiegherebbero tra quattro e sei volte il numero di notti disponibili. ESO è l'osservatorio a terra più produttivo del mondo. Produce molte pubblicazioni sottoposte a revisione paritaria: solo nel 2009, sono stati pubblicati più di 650 articoli basati su dati ottenuti a ESO. Inoltre, gli articoli di ricerca basati sui dati del VLT sono mediamente citati due volte più spesso degli altri.

Telescopi di ESO Nome Dimensione Tipo Posto Very Large Telescope (VLT) 4 × 8.2 m + 4 × 1.8 m telescopio ottico, infrarosso vicino Paranal New Technology Telescope (NTT) 3.58 m telescopio ottico e infrarosso La Silla telescopio di 3,6 metri dell'ESO 3.57 m telescopio ottico e infrarosso La Silla telescopio MPG/ESO 2.20 m telescopio ottico e infrarosso La Silla Atacama Pathfinder Experiment (APEX) 12 m telescopio millimetrico-/submillimetricoChajnantor Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) 50 × 12 m, e 12 × 7 m + 4 × 12 m (ACA) telescopio interferometro millimetrico-/submillimetrico Chajnantor Visible and Infrared Survey Telescope for Astronomy (VISTA) 4.1 m telescopio nel vicino infrarosso per survey Paranal VLT Survey Telescope (VST) 2.6 m telescopio ottico per survey Paranal European Extremely Large Telescope (E-ELT) 39.3 m telescopio ottico e infrarosso medio Cerro Armazones (nella fase di design dettagliata)

Gli strumenti molto efficienti di ESO generano attualmente un'enorme quantità di dati a una cadenza elevatissima. Questi sono registrati in un archivio permanente (Science Archive Facility) nella sede principale di ESO. Quest'archivio contiene più di 1.5 milioni di immagini o spettri per un volume totale di circa 65 terabyte di dati.

Ulteriori risorse per la ricerca di ESO si trovano a Santiago (Cile). Esse includono una biblioteca, computer e programmi per gli scienziati che visitano ESO. ESO collabora anche con altri osservatori e università in Cile.

La Silla

La Silla, situata nella parte sud del deserto di Atacama, a 600 km da Santiago del Cile e ad un'altitudine di 2400 metri, ospita il sito d'osservazioni originale di ESO. Come altri osservatori in questa regione, La Silla è posta lontana da sorgenti di inquinamento luminoso e ha uno dei cieli più scuri della Terra. A La Silla, ESO gestisce al momento tre telescopi importanti: il telescopio di 3.6-metri, il New Technology Telescope (NTT), e il telescopio di 2.2-metri Max-Planck-ESO.

Inoltre, l'osservatorio ospita regolarmente strumenti di visitatori. Gli strumenti successivamente vengono montati sul telescopio per la durata delle osservazioni e tolti. La Silla ospita anche telescopi nazionali, come il telescopio svizzero di 1.2 metri e il telescopio danese di 1.54 metri.

Circa 300 articoli di ricerca pubblicati ogni anno provengono dal lavoro dell'osservatorio; le scoperte scientifiche fatte con i telescopi di La Silla includono molti prime. Lo spettrografo HARPS ha scoperto un sistema di pianeti attorno alla stella Gliese 581, che probabilmente contiene il primo pianeta roccioso nella zona abitabile, fuori dal Sistema Solare.

Molti telescopi di La Silla hanno giocato un ruolo cruciale nel collegare i lampi gamma - le esplosioni più energetiche nell'universo dopo il Big Bang - con le esplosioni di stelle massicce. Dal 1987 l'osservatorio La Silla di ESO ha anche giocato un ruolo importante nello studio e nel seguito della supernova più vicina e recente SN 1987A.

Il telescopio di ESO di 3,6 metri

Questo telescopio iniziò nel 1977: era la sfida europea di costruire e gestire un telescopio di 3-4 metri di diametro nell'emisfero sud. Negli anni esso è stato costantemente migliorato, inclusa l'installazione di un nuovo specchio secondario che ha permesso di mantenere questo telescopio come uno dei più produttivi e come un'efficiente macchina di ricerca astronomica.