Relazione Generale - Osservatorio Astronomico Cagliari

OAC − Osservatorio Astronomico di Cagliari 

Piano Triennale 2005-2007 

Relazione Generale 

In Appendice vanno allegati i documenti: 

A.I) L’idea progettuale di una nuova sede dell’OAC nel Campus dell’ex-polveriera di Selargius 

sottoposto alla Direzione del Dipartimento I (Rodonò) 

A.II) Completamento e operatività della Stazione Radioastronomica di Pranu Sanguni 

sottoposto congiuntamente da IRA e OAC alla Direzione del Dipartimento II (Vettolani) 

A.III) Multiwavelenghts observations and theoretical studies of rotation powered 

pulsars and their environments 

sottoposto come proposta di progetto nazionale alla Direzione del Dipartimento I (Rodonò) 

A.IV) Trasferimento tecnologico, potenziali spin-off e applicazioni interdisciplinari nel settore delle 

ottiche attive e delle tecnologie laser. 

sottoposto all’attenzione del Settore Trasferimento Tecnologico (Mandolesi) 

A.V) Partecipazione dell’OAC e della Stazione Radioastronomica di Pranu Sanguni al 

Consorzio di Supercalcolo della Sardegna 

sottoposto congiuntamente da OAC e IRA all’attenzione del Settore Supercalcolo (Pasian)

I N T R O D U Z I O N E 

Premessa: In Sardegna, a circa 35 km da Cagliari, in località Pranu Sanguni, l’Osservatorio Astronomico di 

Cagliari (OAC) (www.ca.astro.it) e l’Istituto di Radioastronomia di Bologna (IRA) (www.ira.cnr.it), stanno 

realizzando un grandioso impianto scientifico, denominato SRT (Sardinia Radio Telescope) 

(www.ca.astro.it/srt/), un radiotelescopio del diametro di 64m, di concezione moderna, versatile, con diverse 

posizioni focali, e con una copertura di frequenza da 0.3 a 100 GHz. L’impianto, disegnato per applicazioni 

di Radioastronomia, Geodinamica e Scienze Spaziali, costituirà la terza, e più grande, antenna della rete 

radioastronomica italiana e si configura come una facility internazionale di alto profilo. L’iniziativa è 

finanziata principalmente dal Ministero della Ricerca (MIUR) e dalla Regione Autonoma della Sardegna 

(RAS). Questo importante avvenimento, rappresenta l’elemento caratterizzante del piano di sviluppo 

dell’OAC. Va ricordato che l’OAC negli anni ‘90 era stato protagonista in campo internazionale di una 

significativa attività nell’ambito della geodesia spaziale, effettuata con l’utilizzo di tecniche di Satellite Laser 

Ranging (SLR), restando però ai margini dello sviluppo dell’astronomia italiana. Conclusa questa fase, 

l’OAC ha cominciato gradualmente a inserirsi in tematiche di ricerca moderne. Ricercatori dell’OAC sono 

stati coinvolti per esempio nel progetto del Telescopio Nazionale “Galileo” (www.tng.iac.es/), installato nelle 

isole Canarie, e nel progetto europeo “FLAMES” (www.eso.org/instruments/flames/). Presso l’OAC esiste da 

alcuni anni una prestigiosa attività di ricerca in Astrofisica del Mezzo Interstellare, condotta in collaborazione 

con il Dipartimento di Fisica dell’Università, e di recente si è trasferito a Cagliari un affermato gruppo di 

ricerca in Astrofisica delle Stelle di Neutroni, formatosi a Bologna e in Australia. Nonostante comincino 

quindi ad emergere nuove nicchie di eccellenza anche a Cagliari, l’OAC è ancora una piccola struttura di 

ricerca, ed esiste ancora una notevole differenza strutturale fra l’OAC e gli altri istituti astronomici italiani. 

Esistono tuttavia le premesse per capitalizzare la presenza in Sardegna degli impianti di Pranu Sanguni e 

operare una significativa crescita, ma questo richiede efficaci interventi strutturali e di alta formazione. 

Sebbene l’OAC condivida con l’IRA la proprietà di SRT, affinché in Sardegna si possa condividere a pieno 

titolo anche la proprietà intellettuale di questi impianti, occorre una immediata ed efficace iniezione di 

risorse, soprattutto di risorse umane. 

I rapporti con l’Università. L’Università degli Studi di Cagliari, in particolare il Dipartimento di Fisica, 

guarda con forte interesse alla crescita dell’astrofisica. Da diversi anni esiste a Cagliari una prestigiosa 

cattedra di astrofisica e di recente è stata attivata una cattedra di radioastronomia, sulla quale è stato 

chiamato l’attuale Direttore dell’OAC. Tuttavia, la difficile situazione economica in cui versano oggi gli 

atenei universitari, e fra questi quello di Cagliari, non fa intravedere concrete possibilità di ulteriore crescita 

a breve termine dell’offerta formativa in astrofisica. Nonostante questa difficile situazione, grazie allo stretto 

rapporto di collaborazione con l’OAC, e grazie anche al recente trasferimento presso l’OAC di alcuni 

ricercatori dell’IRA di Bologna, che collaborano attivamente anche alla didattica, l’astrofisica a Cagliari conta 

oggi su sette dottorandi e su diversi laureandi, sia nella Laurea Triennale che in quella Specialistica. 

Impostazione strategica del Piano Triennale. La Direzione dell’OAC ritiene che l’Istituto Nazionale 

debba favorire un flusso di giovani ricercatori verso Cagliari, e infatti le richieste di risorse umane per il 

prossimo triennio sono orientate prevalentemente all’arruolamento di giovani, prevalentemente post-doc, 

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nell’ambito di quei progetti scientifici e tecnologici di respiro nazionale in cui l’OAC è coinvolto e che sono 

descritti nelle sezioni successive. In parte questo processo è già stato innescato con il distacco presso 

l’OAC di alcuni giovani ricercatori dell’IRA di Bologna e con l’arruolamento recente di tre nuovi Ricercatori 

Astronomi, e sta certamente dando i suoi frutti. 

Altri due elementi che caratterizzano l’impostazione strategica del Piano Triennale sono gli sviluppi proposti 

nel settore del Supercalcolo e delle Reti, e l’idea progettuale della nuova sede, localizzata nei pressi della 

Cittadella Universitaria, sulla strada che da Cagliari conduce a Pranu Sanguni. 

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Il Piano Triennale 2005-2007 dell’OAC si articola sulle seguenti tipologie di progetti: 

a) Progetti Nazionali coordinati dall’OAC (di cui si presenta una descrizione globale e di cui è stata 

inviata al Dip-I una scheda digitale). Questi sono: 

Progetto-1 Infrastrutture Edilizie e Tecnologiche e strumentazione accessoria per il 

radiotelescopio SRT. (Di cui allega anche un documento in appendice) 

Progetto-2 Multiwavelengths observations and theoretical studies of rotation powered pulsars 

and their environments (Descritto più ampiamente in appendice) 

b) Progetti Nazionali coordinati da altre sedi INAF (descritti in dettaglio nel Piano Triennale della 

struttura di appartenenza del coordinatore nazionale di altra sede nella corrispondente scheda 

digitale, di cui si descrive sinteticamente in questo documento l’attività locale). Questi sono: 

i) Geodinamica e Geodesia (Coordinatore Sarti, IRA) 

ii) Oggetti compatti (Coordinatore Stella, Monte Porzio) 

iii) Impatto della dinamica sull’evoluzione stellare (Coordinatore Fusi Pecci, Bologna)) 

iv) Nuove frontiere della teoria dell’Astrofisica stellare (Coordinatore D’Antona, Monte Porzio) 

v) Progetto ALMA (Coordinatore Testi, Arcetri) 

vi) Progetto GLAST (Coordinatore Caraveo, IASF) 

c) Progetti Nazionali coordinati all’esterno dell’INAF (di cui si descrive in questo documento l’attività 

locale e di cui è stata inviata al Dip-I una scheda digitale). Questi sono: 

Progetto-3 Astrofisica del Mezzo Interstellare: Molecole nello spazio e in laboratorio 

d) Progetti Locali di Ricerca (di cui si descrive l’attività e di cui è stata inviata al Dip-I una scheda 

digitale). Questi sono: 

Progetto-4 Osservazioni radio di regioni di formazione stellare 

Progetto-5 Trasferimento tecnologico, potenziali spin-off e applicazioni interdisciplinari 

nel settore delle ottiche attive e delle tecnologie laser. (Descritto anche in appendice) 

Progetto-6 Storia e didattica dell’astronomia, Archeoastronomia, Divulgazione 

Progetto-7 Gestione del telescopio didattico 

Progetto-8 Gestione della stazione meteo locale. 

Progetto-9 Ricerca e formazione in Radioastronomia e tecnologie relative (MIUR-Ob-I) 

e) Progetti Locali di potenziamento delle risorse per la ricerca. (di cui si descrive l’attività e di cui è 

stata inviata al Dip-I una scheda digitale). Questi sono: 

Progetto-10 Potenziamento delle risorse supercalcolo (MIUR-PON) (Descritto anche in appendice) 

Progetto-11 Potenziamento del laboratorio di elettronica 

In appendice sono allegati alcuni documenti relativi ad interventi e progetti di particolare rilievo 

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Progetto-1. Infrastrutture Edilizie e Tecnologiche e Strumentazione Accessoria per SRT. 

(Progetto Nazionale) 

Nell’ambito della realizzazione di SRT l’OAC è responsabile di un progetto, al quale partecipano unità di 

personale dell’OAC e dell’IRA, denominato “Infrastrutture Edilizie e Tecnologiche e Strumentazione 

Accessoria per SRT”. Analogamente, l’IRA è responsabile della costruzione dell’antenna e di parte della 

strumentazione accessoria. In attesa di definire nell’ambito del Dipartimento II una articolazione 

completa di tutto il progetto SRT nel suo insieme, i due progetti sono presentati separatamente da OAC e 

IRA, nei rispettivi piani triennali, ognuno per la sua parte specifica di competenza. 

Nota: Occorre quindi tenere presente che la scheda digitale relativa a questo progetto è da correlare con l’ 

analoga scheda preparata dall'IRA, e con il separato rapporto sul completamento di SRT presentato 

congiuntamente da IRA e OAC al Dipartimento II (Appendice A.II) 

SRT è un progetto scientifico innovativo proposto e gestito dall’Istituto di Radioastronomia dell’Istituto 

Nazionale di Astrofisica, insieme all’Osservatorio Astronomico di Cagliari. Questo nuovo strumento si 

affiancherà ai radiotelescopi dell’IRA già esistenti in Italia a Medicina e Noto come pure a quello di Matera, 

gestito dall’ASI. Il sito di installazione è stato scelto dopo un’accurata indagine su tutto il territorio sardo, 

anche mediante quattro campagne di misura del livello di interferenze radio, mediante un’unità mobile 

allestita per scopi analoghi dall’IRA. La località scelta è Pranu Sanguni, nel comune di San Basilio, circa 

35km a Nord di Cagliari. 

Il radiotelescopio è costituito da un’antenna parabolica di 64 metri di diametro, completamente orientabile in 

Azimut ed Elevazione. La sua configurazione elettromagnetica è gregoriana e simmetrica rispetto all’asse di 

rivoluzione. Il progetto prevede tre zone focali al fine di operare su di uno spettro di frequenze di ricezione 

estremamente ampio, da 300MHz a 100GHz. Dal fuoco primario si opererà dal limite inferiore fino a circa 10 

GHz; da quello gregoriano da circa 5 GHz fino al limite superiore, mentre dal fuoco “Beam Wave Guide” 

saranno accessibili le bande intermedie, con anche la possibilità di avere magnificazioni diverse, tramite 

l’utilizzo di ulteriori superfici riflettenti sul cammino ottico. La commutazione fra le varie bande di frequenza 

avverrà tramite la rotazione di un braccio ausiliario nel caso del fuoco primario; con un tamburo rotante in 

quello gregoriano ed infine con uno specchio rotante nel terzo fuoco. 

Peculiarità molto innovativa di questa antenna è l’utilizzo di un controllo attivo di tutta la superficie primaria, 

tramite un migliaio di attuatori interposti fra la struttura di supporto del cesto ed i pannelli riflettenti: il progetto 

di questo sistema è già stato collaudato con successo nell’antenna di Noto, quindi si richiederanno solo 

modifiche minori per la sua implementazione su SRT. Il sistema di attuatori sviluppato da IRA è ora in corso 

di fabbricazione presso una ditta che opera in Sardegna. 

Un altro aspetto originale del progetto è quello dell’utilizzo di profili sagomati per le superfici riflettenti 

primaria e secondaria in modo da minimizzare lo “spill over” e l’onda stazionaria presente fra lo specchio ed 

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il ricevitore. A causa di questa sagomatura, la corsa degli attuatori è stata scelta in modo tale da poter 

ripristinare entro tolleranze accettabili il profilo parabolico iniziale e quindi consentire di operare circa fino a 

10GHz anche dal fuoco primario. 

La progettazione meccanica della struttura ha previsto una sofisticata simulazione di Analisi agli Elementi 

Finiti per garantire la sopravvivenza in condizioni ambientali estreme, la sua lunga durata nel tempo ma 

anche un certo livello di “omologia” per poter operare fino a 22GHz senza l’utilizzo della superficie attiva. Si 

prevede poi di mantenere un’alta efficienza d’apertura anche sulle bande di frequenza superiori dopo aver 

implementato varie strategie metrologiche per compensare non solo la gravità (nella rotazione in Elevazione 

del cesto) ma anche gli effetti delle deformazioni termiche e quelle dovute al vento sulla struttura. 

I ricevitori saranno realizzati tramite risorse degli Istituti coinvolti nel progetto, con caratteristiche pari a quelle 

di analoghi sistemi installati nei più prestigiosi osservatori europei ed internazionali: in particolare essi 

verranno raffreddati a temperature criogeniche, utilizzeranno “feed” e componentistica RF in guida d’onda 

appositamente sviluppata per questo tipo di applicazione. In generale si prevedono bande istantanee fino 

ad alcuni GHz e il doppio canale di polarizzazione, con alti valori di purezza (>30 dB). Particolare attenzione 

è stata data alla realizzazione di ricevitori in configurazione, “feed arrays”, che rappresenta la frontiera più 

avanzata dell’alta efficienza osservativa nei moderni radiotelescopi. 

Schizzo dell’insediamento tecnologico previsto a Pranu Sanguni. Le infrastrutture edilizie includono la sala 

controllo, i laboratori scientifici, gli uffici, le officine meccaniche, e un piccolo Centro Visitatori. 

Il progetto attualmente è strutturato in vari livelli decisionali ed operativi, come da organigramma seguente. 

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Il Board ha responsabilità direttive su tutto il progetto. Il progetto esecutivo della parte strutturale e della 

strumentazione necessaria ad effettuare le osservazioni, la loro realizzazione in fabbrica o presso i nostri 

laboratori, l’installazione al sito ed i test funzionali, fino all’inaugurazione di SRT nella sua configurazione 

base (con tre ricevitori uno per zona focale), è guidata dall’Ufficio Progetto. Tutte le attività sperimentali 

sono ripartite fra dodici Gruppi di Attività Integrata (GAI). Ad essi si affiancano il gruppo incaricato della 

pagina Web e quello per la protezione dalle interferenze sulle bande assegnate alla Radio astronomia, che 

ha già provveduto alla iscrizione di questa nuova stazione in sede ITU (International Telecommunication 

Union). 

Un breve cenno agli scopi scientifici previsti per SRT spazia non solo su tutti i campi delle moderna ricerca 

radio astronomica ma anche su campi strettamente connessi ad essa. Nella Radioastronomia sono 

comprese: le osservazioni VLBI, effettuate in contemporanea con la rete Europea e mondiale, costituta da 

alcune decine di Osservatori sparsi su tutto il pianet; nell’astronomia galattica si studieranno Pulsars, Stelle 

radio emittenti, Nubi Molecolari, Strutture Galattiche; nell’astronomia extra galattica invece si effettueranno 

osservazioni nel continuo di Nuclei galattici attivi, della Variabilità di radio sorgenti, mentre nelle righe 

spettroscopiche di Linee di emissione ed assorbimento molecolare e di Maser extragalattici. Alle ricerche in 

radio astronomia si affiancheranno campagne osservative di Geodesia VLBI e quelle di inseguimento di 

missioni spaziali ESA-NASA per ricerche nel campo dei test di Relatività Generale, ricerca di una evidenza 

sperimentale di Onde Gravitazionali e Radio Science. Tali esperimenti seguono quelli iniziati con successo 

nel tracking di Ulysses e Cassini fino a 32GHz, avvenute da Noto, per la prima volta in Italia. 

Il progetto SRT, iniziato nel 1993 con lo studio preliminare della TIW-Vertex, è stato poi finanziato dal 

MURST nel 1997; si prevede possa essere completato nel 2007. SRT sarà il più potente radiotelescopio 

Italiano ed uno dei più sensibili, efficienti e versatili a livello mondiale: le sue caratteristiche peculiari sono: la 

grandissima area di raccolta; la copertura estremamente ampia delle frequenze di ricezione; l’utilizzo delle 

più avanzate tecnologie allo stato dell’arte nel campo delle microonde, della meccanica e dell’elettronica 

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digitale; esso utilizzerà strategie originali di metrologia che ne permetteranno di estendere le capacità 

operative fino a 100GHz. 

Con riferimento all’organigramma generale di SRT, all’OAC fanno capo le seguenti attività: 

Gruppo 02: Metrologia (Coordinatore Pernechele, OAC) 

Gruppo 07: Stazione Tempo e Frequenza (Coordinatore Mureddu, OAC) 

Gruppo 09: Infrastrutture Edilizie e Tecnologiche (Coordinatore Poma, OAC) 

Gruppo 10: Documentazione (Coordinatore Alvito, OAC) 

Gruppo 11: Site Management (Coordinatore Porceddu, OAC) 

Inoltre, il Direttore dell’OAC, D’Amico, fa parte dell’organismo di gestione di SRT (SRT Board). 

E opportuno segnalare che l’attività relativa al Gruppo 07 (Stazione Tempo e Frequenza) al momento 

attuale consiste essenzialmente nel Laboratorio Tempo e Frequenza dell’OAC, che si prevede di 

trasferire al sito di SRT non appena le infrastrutture edilizie saranno agibili. Va anche segnalato che 

esiste una importante iniziativa in ambito SRT, riguardante l’infrastrutturazione di rete e 

l’implementazione di risorse di supercalcolo in sito. Poiché questa attività è al momento strettamente 

collegata e integrata al progetto di Supercalcolo dell’OAC, se ne rimanda la descrizione in una sezione 

successiva di questo documento. Analogamente, l’attività di definizione di un punto GPS al sito e 

l’installazione di un ricevitore GPS per il monitoraggio della colonna di vapor d’acqua fa parte del 

progetto nazionale di Geodinamica e Geodesia, di cui l’OAC fa parte, descritto nella scheda IRA del 

Coordinatore, Sarti. 

Come indicato nella scheda digitale inviata, i finanziamenti per SRT, di cui è responsabile l’OAC, sono 

stati erogati dalla Regione Autonoma della Sardegna (Infrastrutture Edilizie e Tecnologiche) e dal 

MIUR/FIRB (apparecchiature aggiuntive). In aggiunta, l’OAC ha in programma di provvedere sul proprio 

Bilancio al mantenimento della Stazione Tempo e Frequenza, fino a quando questa non sarà totalmente 

presa a carico dei finanziamenti SRT, e ha in programma di potenziare, con risorse proprie, le attività 

locali connesse alla Geodinamica e al GPS.. 

I dettagli numerici della parte del progetto SRT che è competenza di Cagliari sono disponibili nella 

relativa scheda digitale inviata al Dip-I e nelle schede progetto del Bilancio OAC. Informazioni sullo stato 

di avanzamento dei lavori di SRT sono disponibili sulla pagina web (http://www.ca.astro.it/srt/). 

Il piano di sviluppo a medio e lungo termine e le relative esigenze di budget di tutte le attività di SRT 

sono disponibili nel documento presentato congiuntamente da IRA e OAC al Dipartimento II, di cui si 

allega copia in appendice A.II 

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Progetto-2. Multiwavelengths observations and theoretical studies of rotation powered pulsars and 

their environments (Progetto Nazionale) 

Responsabile Nazionale: Nichi D’Amico (OAC) 

Nota: I dati relativi alle strutture INAF e ai gruppi universitari partecipanti sono reperibili nella scheda digitale 

inviata al Dip-I e nel documento esteso allegato in Appendice A.III 

Premessa: Utilizzando apparati sperimentali di nuova generazione e il radiotelescopio da 64m di Parkes 

(NSW, Australia), il Gruppo Pulsar Italiano (http://pulsar.ca.astro.it/pulsar/), originariamente a Bologna e da 

alcuni anni a Cagliari, sta producendo una vera e propria esplosione nel numero di scoperte di nuove radio 

pulsar. Una survey del piano galattico, la Multibeam Pulsar Survey, ha scoperto più di 700 nuove radio 

pulsar (da paragonare alle circa 700 rivelate nei primi 30 anni dalla scoperta originaria!). Una survey 

profonda degli ammassi globulari, questa ancora in corso, ha portato alla scoperta di 12 nuove millisecond 

pulsars, di cui alcune in sistemi binari estremamente peculiari, e infine, di recente, il gruppo è stato artefice 

della scoperta della prima pulsar doppia (http://www.ca.astro.it/press8Jan2004/), un sistema binario 

relativistico che si configura come un laboratorio di Relatività Generale senza precedenti. 

Descrizione sintetica del Progetto: Le pulsar, stelle di neutroni magnetizzate ruotanti, si prestano ad 

interessanti applicazioni sia in fisica che in astrofisica. A più di 30 anni dalla scoperta originaria, lo studio 

delle pulsar continua a produrre risultati eccellenti: dall'indagine della materia ultradensa alla Relativita' 

Generale, dall'evoluzione stellare alla cosmologia. Un esempio lampante di queste applicazioni e' stata la 

conferma indiretta della esistenza di onde gravitazionali, in accordo con quanto previsto dalla teoria della 

relatività generale di Einstein. I risultati che sta conseguendo il gruppo di Cagliari hanno stimolato in Italia 

negli ultimi anni un intreccio di collaborazioni con altri gruppi che si interessano, sotto vari aspetti, alle 

tematiche connesse allo studio delle radio pulsar, sia dal punto di vista osservativo (in particolare 

l’identificazione ottica delle stelle compagne di millisecond pulsar in sistemi binari), sia da punto di vista 

teorico e modellistico (per esempio lo studio della dinamica degli ammassi globulari e del ruolo delle 

millisecond pulsar in questi sistemi, l’evoluzione dei sistemi binari contenenti stelle di neutroni, il ruolo delle 

radio pulsar nella morfologia dei resti di supernova, etc…). Di recente poi, la scoperta della prima pulsar 

doppia ha stimolato un intensa attività di studio degli effetti relativistici osservabili e dei potenziali test di 

fisica della Gravitazione. 

Questo intreccio di collaborazioni ha creato in Italia un contesto intellettuale molto stimolante, ideale per la 

formazione di giovani ricercatori. Il progetto ha sempre trovato nel tempo sufficienti risorse economiche, sia 

a carico delle strutture che ne fanno parte, sia su Progetti Cofin, presentati con una attenta alternanza di 

coordinatori delle varie sedi, ma va certamente potenziato. 

Gli obiettivi del Progetto per il Triennio. Il gruppo leader, il gruppo di Cagliari, è coinvolto nel prossimo 

triennio in una nuova survey a Parkes. Il progetto, nel suo insieme, potrà trarre il massimo beneficio da 

questi esperimenti per studiare a fondo alcune classi di fenomeni associati ai meccanismi di formazione ed 

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evoluzione delle pulsar, con particolare riferimento a due fasi cruciali dell'evoluzione di una radio pulsar: la 

fase "giovane", in cui la stella di neutroni ruotante, fortemente magnetizzata, e' molto "energetica", e' 

tipicamente un emettitore di radiazione anche ad alte energie, e' associata ad un resto di supernova ed 

interagisce con esso; la fase "terminale", in cui una stella di neutroni in un sistema binario contenente una 

stella compagna di piccola massa, in seguito all' evoluzione di questa compagna, riceve massa, e momento 

angolare e viene così "riaccelerata" fino a formare una millisecond pulsar. Una attenzione particolare è 

riservata al follow-up della pulsar doppia, alla ricerca di altri sistemi simili o addirittura in condizioni più 

estreme, e alle implicazioni che queste misure hanno in fisica della Gravitazione e in Relatività Generale. 

Il progetto si svilupperà nel triennio di riferimento all’insegna di due parole chiave: mobilità e formazione. Il 

contesto intellettuale altamente stimolante che si è creato nel gruppo e la fitta rete di collaborazioni 

internazionali vanno sfruttate per offrire a giovani post-doc un contesto di crescita scientifica fortemente 

competitivo e di avanguardia, attraverso l’attivazione di assegni di ricerca e di periodi di stage nelle varie 

sedi del progetto e all’estero. A Cagliari, in particolare, dovranno essere potenziate le risorse di calcolo, 

coordinando questa attività con il Progetto di Supercalcolo dell’OAC segnalato nelle pagine successive, e 

dovrà essere potenziata l’attività di sviluppo degli apparati sperimentali che il gruppo utilizza a Parkes, e che 

in prospettiva utilizzerà presso SRT. 

Potenziale piano di sviluppo e quadro economico nel triennio 

Il quadro economico completo del progetto e quindi lo sviluppo realistico delle attività nel triennio di 

riferimento, potranno essere definiti più avanti, in funzione delle risorse economiche esterne che il gruppo 

saprà reperire e del peso relativo che l’Istituto riterrà opportuno riconoscere a questo progetto nell’ambito del 

Piano Triennale Nazionale. In questo senso, il quadro economico presentato nella scheda digitale è da 

considerare puramente indicativo e si riferisce prevalentemente alle risorse locali messe a disposizione dalle 

singole strutture. 

E’ comunque utile segnalare lo sviluppo potenziale che il gruppo nazionale può sostenere, in base alla sua 

attuale consistenza, alle proprie collaborazioni internazionali, alle esigenze di partecipazione a campagne 

osservative all’estero, e in base alla varietà della tematica scientifica. 

- Potenziali posizioni Post-doc : 2 a Cagliari, 1 in ogni altra sede ∼130 k euro per anno 

- Potenziali posizioni di ricercatore: 1 per ogni sede ∼180 k euro per anno 

- Budget ritenuto congruo per il funzionamento: ∼100 k euro per anno 

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Progetti Nazionali coordinati in altre sedi INAF 

Diversi ricercatori dell’OAC saranno coinvolti nel triennio di riferimento in vari progetti nazionali coordinati 

da altre sedi INAF. In accordo con le linee guida suggerite per la preparazione del Piano Triennale, questi 

progetti, la consistenza di gruppi, e le risorse economiche disponibili e programmatiche, sono descritte in 

dettaglio nel Piano Triennale della struttura di appartenenza del Coordinatore Nazionale e nella relativa 

scheda digitale. Si ritiene tuttavia utile accennare, sinteticamente, all’attività locale e alle risorse locali 

disponibili presso l’OAC. 

i) Geodinamica e Geodesia (Coordinatore nazionale: Sarti, IRA): Allo scopo di dare continuità alla 

ricerca e ai servizi geodetico-spaziali sviluppati negli ultimi anni presso la sede dell'OAC, si 

intende avviare presso il Sardinia Radio Telescope una serie di importanti attività legate alla 

caratterizzazione del sito, alla geodesia e alla geodinamica. A breve termine si prevede 

linstallazione di un ricevitore geodetico GPS/GLONASS presso il sito di SRT. Il fine è quello di 

consolidare uno o più punti geodetici con una stazione permanente e, possibilmente, con dei 

rover e quindi intraprendere un'attività di site-testing attraverso l'analisi routinaria del ritardo 

troposferico e del contenuto di vapor d'acqua. L'attività sarà svolta in collaborazione con l'IRA di 

Bologna e con l'Università di Cagliari. In aggiunta ai finanziamenti esterni che il gruppo saprà 

reperire e in attesa che questa attività sia assorbita nel piano a lungo termine delle attività di 

SRT, come è segnalato nella scheda digitale del Coordinatore nazionale l’OAC intende 

finanziare nel triennio di riferimento l’attività locale di questo gruppo con un budget annuo 

ricavato sul proprio FFO. 

ii) Oggetti compatti (Coordinatore nazionale: Stella, Monte Porzio): L’attività di ricerca del gruppo 

pulsar di Cagliari, che costituisce l’asse portante di un progetto nazionale di cui è coordinatore 

l’OAC, ha portato ad un intreccio di collaborazioni con il gruppo di Monte Porzio che coordina a 

sua volta un progetto nazionale sugli “Oggetti Compatti”, specie negli aspetti connessi alla fisica 

delle stelle di neutroni e dei buchi neri, all’emissione X, e allo studio degli effetti relativistici nei 

sistemi binari. Nel triennio di riferimento si prevede una intensa attività di collaborazione fra 

questi due grandi progetti nazionali. L’attività locale è sostenuta al momento con risorse 

ricavate sul FFO. 

iii) Impatto della dinamica sull’evoluzione stellare (Coordinatore Fusi Pecci, Bologna): L’attività di 

ricerca del gruppo pulsar di Cagliari, che costituisce l’asse portante di un progetto nazionale di 

cui è coordinatore l’OAC, ha portato ad un intreccio di collaborazioni con il gruppo di Bologna 

che si occupa di evoluzione stellare, e in particolare con il gruppo che coordina il progetto 

nazionale “Impatto della dinamica sull’evoluzione stellare”, specie negli aspetti connessi con lo 

studio della dinamica degli ammassi globulari e della presenza di stelle di neutroni in questi 

sistemi. Nel triennio di riferimento si prevede una intensa attività di collaborazione fra questi due 

grandi progetti nazionali. L’attività locale è sostenuta al momento con risorse ricavate sul FFO. 

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iv) Nuove frontiere della teoria dell’Astrofisica stellare (Coordinatore nazionale: D’Antona, Monte 

Porzio): L’attività di ricerca del gruppo pulsar di Cagliari, che costituisce l’asse portante di un 

progetto nazionale di cui è coordinatore l’OAC, ha portato ad un intreccio di collaborazioni con il 

gruppo di Monte Porzio che si occupa di evoluzione stellare, e in particolare con il gruppo che a 

sua volta coordina il progetto nazionale “Nuove frontiere della teoria dell’Astrofisica stellare”, 

specie negli aspetti connessi all’evoluzione di sistemi binari il cui stadio finale vede la 

formazione di una o due stelle di neutroni. Nel triennio di riferimento si prevede una intensa 

attività di collaborazione fra questi due grandi progetti nazionali. L’attività locale è sostenuta al 

momento con risorse ricavate sul FFO. 

v) Progetto ALMA (Coordinatore nazionale: Testi, Arcetri): L’Osservatorio Astrofisica di Arcetri 

coordina l’attività di partecipazione italiana al progetto ALMA, sia per quanto riguarda gli aspetti 

costruttivi degli impianti, che per quanto riguarda l’utilizzo scientifico della facility. L’OAC, 

nell’ambito delsuo programma di sviluppo della radioastronomia, e in particolare della 

radioastronomia millimetrica, è coinvolto nel progetto. Nel triennio di riferimento si prevede una 

intensa attività di collaborazione a questo progetto nazionale, anche in relazione agli sviluppi 

scientifici connessi con SRT. L’attività locale a Cagliari sarà comunque sostenuta con risorse 


vi) Progetto GLAST (Coordinatore nazionale: Caraveo, IASF): L’osservazione delle pulsar a raggi 

gamma, a causa della bassa statistica di conteggi, richiede tempi di integrazione molto lunghi 

(settimane) e necessita quindi di effemeridi radio precise e aggiornate in tempo reale. L’attività 

di ricerca del gruppo pulsar di Cagliari, che costituisce l’asse portante di un progetto nazionale di 

cui è coordinatore l’OAC, ha costantemente mantenuto un intreccio di collaborazioni nazionali 

e internazionali con le missioni spaziali ad alte energie (per esempio con la missione del 

Comptono Gamma Ray Observatory, CGRO), fornendo effemeridi aggiornate di un ampio 

campione di radio pulsar, e ha collaborato attivamente nella ricerca di radio pulsar come 

controparti delle sorgenti gamma non identificate. Nell’ambito di queste collaborazioni, il gruppo 

oggi è coinvolto anche nel progetto GLAST. Nel triennio di riferimento si prevede una intensa 

attività di collaborazione a questo grande progetto nazionale, anche in relazione agli sviluppi 

scientifici connessi con SRT. L’attività locale sarà sostenuta con risorse GLAST e con risorse 


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Progetto-3. Astrofisica del Mezzo Interstellare: Molecole nello spazio e in laboratorio 

(Coordinato all’esterno dell’INAF) 

Responsabile Locale: Giacomo Mulas/ Ignazio Porceddu (OAC) 

Nota: per la composizione numerica del gruppo e le risorse, si veda la scheda digitale inviata al Dip-I) 

Premessa: Questa attività, che si inquadra in un Progetto Nazionale di ampio respiro coordinato al di fuori 

dell’INAF, rappresenta da diversi anni uno degli assi portanti della ricerca in astronomia e astrofisica a 

Cagliari. Il gruppo locale di Cagliari è in forte crescita e mostra una eccellente attitudine alla formazione di 

dottorandi e giovani ricercatori. 

Descrizione sintetica del Progetto: L’attività scientifica principale è lo studio della fotofisica, della chimica 

e della morfologia delle nubi che definiscono il mezzo interstellare diffuso. Il lavoro di ricerca viene svolto in 

coordinamento con strutture INAF (e.g. Osservatorio di Catania), con realtà universitarie locali (Laboratorio 

SLACS del Dip. di Fisica di Cagliari), nazionali (e.g. Univ. di Messina, Catania, Firenze) ed internazionali 

(e.g. CNRS Toulouse). . Gli argomenti di ricerca che sono ormai parte del patrimonio del gruppo includono lo 

studio delle cosiddette Unidentified Interstellar Features, l'analisi della morfologia del mezzo interstellare 

diffuso, la chimica della molecola dell'idrogeno. Queste attività vengono affrontate sia attraverso l'utilizzo di 

osservazioni (ground based e da satellite), che tramite modellistica numerica. L'uso di varie metodologie di 

analisi ha portato il gruppo ad avere un expertise nell'utilizzo di modelli e tools numerici utilizzati anche in 

aree di ricerca della Fisica dello stato solido. Unidentified Interstellar Features (UIFs). Con questo acronimo 

indichiamo tre fenomeni, con "firme" spettroscopiche chiaramente individuate nell'ISM, per i quali è forte 

l'attenzione a livello internazionale: le Diffuse Interstellar Bands, l'Extended Red Emission e le Aromatic 

Infrared Bands. 

Obiettivi del Progetto per il Triennio: Il gruppo vede coinvolti ormai un buon numero di studenti e 

dottorandi ed è bene prevedere nel prossimo triennio alcune posizioni post-doc e almeno due nuove 

posizioni di ricercatore. Inoltre, data l’intensa attività computazionale, sarà necessario potenziare anche le 

risorse di calcolo, coordinando questa attività col progetto di Supercalcolo dell’OAC, segnalato nelle pagine 

successive. Il triennio di riferimento prevede una intensa attività computazionale, e una intensa attività di 

riduzione dati, sia attraverso la partecipazione a campagne osservative in Cile, che attraverso la riduzione di 

dati di archivio. Il Gruppo ha trovato costantemente risorse economiche sul Cofin, ma merita certamente di 

essere potenziato e finanziato anche dall’Istituto Nazionale e sarà comunque finanziato nel triennio di 

riferimento con risorse ricavate dal Bilancio locale dell’OAC, come indicato nella scheda digitale. 



riferimento, potranno essere definiti più avanti, anche in funzione delle risorse economiche esterne che il 

gruppo saprà reperire. E’ comunque utile segnalare lo sviluppo potenziale che il gruppo può sostenere, in 

13

ase alla sua attuale consistenza, in base alle proprie collaborazioni internazionali, e in base alla varietà 

della tematica scientifica: 

- Potenziali posizioni Post-doc : 2 ∼36 k euro per anno 

- Potenziali posizioni di ricercatore: 2 ∼60 k euro per anno 


14

Progetto-4. Osservazioni radio di regioni di formazione stellare (Progetto locale) 

Responsabile: Luca Moscadelli 

Nota: per la composizione numerica del gruppo e le risorse, si veda la scheda digitale inviata al Dip-I 

Premessa: Questo progetto è nato dalla collaborazione fra il gruppo di formazione stellare, esistente a 

Cagliari da alcuni anni, e alcuni ricercatori dell’IRA che sono stati distaccati di recente presso l’OAC. In 

senso stretto si tratterebbe quindi di un progetto multisede (o nazionale), ma essendo l’OAC e la Sezione 

IRA di Cagliari localizzate nella stessa sede, il progetto è presentato qui come progetto locale. Peraltro, 

buona parte delle risorse allocate al progetto per il triennio di riferimento saranno ricavate sul bilancio locale. 

Descrizione generale del Progetto: Il gruppo si occupa di diversi filoni connessi alla problematica generale 

della formazione stellare, dalle protostelle di piccola massa studiate per mezzo di osservazioni VLBI, allo 

studio della cinematica del gas in vicinanza di YSO (Young Stellar Objects) massivi, usando osservazioni sia 

dei maser H2O (22 GHz) che di quelli del metanolo (6.7 GHz). Il gruppo inoltre si occupa attivamente anche 

della ricerca di nuove sorgenti maser dell’acqua in galassie contenenti AGN (Active Galactic Nuclei) e/o con 

intensa formazione stellare (starburst) attraverso osservazioni “single-dish” e si occupa dello studio della 

correlazione fra il gas molecolare e i continuo radio non-termico. Le osservazioni radio sono fatte 

normalmente con gli strumenti della rete europea EVN (European VLBI Network), con il VLA (Very Large 

Array) e con il radiotelescopio da 100m di Effelsberg. L’attività è certamente particolarmente rilevante in 

vista della nascita degli impianti di Pranu Sanguni. 

Obiettivi del Progetto per il Triennio: Il Progetto vede già coinvolti tre dottorandi dell’Università di Cagliari, 

e sta avviando importanti collaborazioni con le sedi di Bologna e Firenze, con l’intento di sviluppare un 

progetto nazionale. Questa operazione va certamente incoraggiata, anche in vista dei potenziali sviluppi di 

questa tematica con SRT. Il Gruppo ha trovato di frequente risorse economiche sul Cofin, ma merita 

certamente di essere potenziato e finanziato anche dall’Istituto Nazionale e sarà comunque finanziato nel 

triennio di riferimento anche con risorse ricavate dal Bilancio locale dell’OAC, come indicato nella scheda 

digitale. 





base alla sua attuale consistenza, in base alle proprie collaborazioni internazionali, e in base alla varietà 



- Potenziali posizioni di ricercatore: 2 ∼60 k euro per anno 


15

Progetto-5. Trasferimento tecnologico, potenziali spin-off e applicazioni interdisciplinari nel settore 

delle ottiche attive e delle tecnologie laser. (Progetto locale) 

Responsabile: Claudio Pernechele 

Nota: per la composizione numerica del gruppo e le risorse, si veda la scheda digitale inviata al Dip-I. Una 

descrizione più ampia del progetto è stata sottoposta all’attenzione di Reno Mandolesi, (Appendice A.IV) 

Premessa: La partecipazione al progetto SRT, e in particolare il coordinamento presso l’OAC delle attività 

connesse alla metrologia di SRT (cioè il controllo della superficie attiva e delle ottiche di SRT tramite 

tecniche di laser ranging) e la precedente esperienza di gestione e controllo della Stazione di Laser Ranging 

dell’OAC, hanno creato a Cagliari una crescente expertise in un settore di punta della ricerca applicata, in 

cui esistono una varietà di interessanti applicazioni industriali. In accordo con le linee guida dell’Istituto 

Nazionale, che incoraggiano le operazioni di trasferimento tecnologico e gli spin-off, l’OAC sta sviluppando 

una serie di progetti applicativi in questo settore. A questa attività partecipano unità di personale dell’OAC 

e della sezione IRA di Cagliari. In senso stretto si tratterebbe quindi di un progetto multisede (o nazionale), 

ma essendo l’OAC e la Sezione IRA di Cagliari localizzate nella stessa sede, il progetto è presentato qui 

come progetto locale. Peraltro, buona parte delle risorse allocate al progetto sono ricavate sul bilancio 

locale. 

Descrizione generale del Progetto: Il progetto, allo stato attuale, si articola su due fronti, ma si ritiene che 

nel triennio potranno essere individuate altre applicazioni, e che potrà essere estesa la partecipazione ad 

altre sedi dell’INAF. La prima linea di attività si è concretizzata di recente con la stipula di un accordo di 

collaborazione con l’Università di Vienna (gruppo Prof. Anton Zeilinger). Il gruppo di Fisica sperimentale 

guidato dal Prof. Zeilinger è leader in molte applicazioni della comunicazione quantistica, e lavora sia in 

comunicazione via fibra che in atmosfera (free space). In questo contesto va segnalato che il gruppo di 

Vienna fa parte del progetto (Project IST-QuComm) che è fra i finalisti del Premio Descartes 2004 

(http://www.cordis.lu/science-society/descartes/finalists2004.htm), uno dei più prestigiosi riconoscimenti 

scientifici della Comunità Europea. Nell’ambito di questa collaborazione, all’OAC è stato chiesto di 

sviluppare un sistema di ottica attiva (beam steering con specchio di tip/tilt e studio di un sistema ad ottica 

adattiva) da utilizzare su alcuni telescopi dell'Università di Vienna. In particolare, l’expertise dell’OAC serve 

a studiare un sistema di correzione delle perturbazioni atmosferiche per migliore l'efficienza del sistema di 

comunicazione. L'obiettivo e' quello di studiare le distorsioni tipiche per una comunicazione ground-ground a 

pochi metri da terra e per distanze di una decina di chilometri e quindi di realizzare un sistema di ottica 

attiva/adattiva per la loro correzione. Il lavoro preliminare si svilupperà in tre fasi: 1) dimensionamento ottico 

e montaggio del sistema di beam steering (3 mesi). 2) test del sistema in condizioni reali (6 mesi). 3) studio 

ed analisi delle distorsioni atmosferiche sul beam laser dopo la correzione di tip/tilt (3 mesi). La seconda 

linea di attività riguarda alcune applicazioni industriali specifiche, per le quali alcune ditte italiane hanno 

dimostrato interesse a investire. Si prevedono per esempio interessanti applicazioni di sistemi di range 

finder a tempo di volo attualmente allo studio per la metrologia di specchio secondario e del sistema di 

monitoraggio a 4 assi (roto-traslazione). 

16

Obiettivi del Progetto per il Triennio: La collaborazione con l’Università di Vienna è essenzialmente una 

collaborazione scientifica tradizionale, sebbene fortemente orientata agli aspetti applicativi, e non vi sono 

pertanto particolari aspetti di criticità o particolari procedure da attivare. Questa attività è finanziata al 

momento dall’Università di Vienna, ma la Direzione dell’OAC intende promuovere il progetto al suo interno, 

finanziandolo anche con risorse proprie, come è indicato nella relativa scheda digitale, non solo per 

affrontare le spese di investimento e di funzionamento, ma anche per stimolare un programma di formazione 

specifica. Esistono certamente anche fonti locali di finanziamento della Regione Sardegna, a valere su 

risorse del POR che potranno essere utilizzate. Il fronte delle applicazioni industriali e quindi i rapporti con 

le aziende interessate e gli eventuali spin-off costituiscono invece un fatto nuovo per l’OAC ed è pertanto 

necessario che l’Istituto Nazionale definisca la più presto le procedure da seguire per questo tipo di attività. 




gruppo saprà reperire. 

E’ comunque utile segnalare lo sviluppo potenziale che il gruppo può sostenere, in base alla sua attuale 

consistenza, in base alle proprie collaborazioni internazionali, e in base alla varietà della tematica scientifica. 



17

Progetto-6. Storia e Didattica dell'Astronomia – Archeoastronomia – Divulgazione (Progetto 

Locale) 

Responsabili scientifici: Tania Lai, Peppino Calledda, Angelo Poma 

Nota: per la composizione numerica del gruppo e le risorse, si veda la scheda digitale inviata al Dip-I. 

Nell'ambito delle attività legate alla ricerca didattica esiste un'attiva presenza di personale dell’OAC nei 

gruppi di lavoro e nelle varie commissioni che si occupano della didattica per le scuole elementari, medie 

e superiori e nei corsi per la formazione degli insegnanti. Ricercatori dell’OAC tengono corsi nella scuola 

di specializzazione organizzata dal Centro Interdipartimentale per la Ricerca Didattica (CIRD). La storia 

dell’astronomia è stato portato avanti da diversi anni. Si è svolto sia un lavoro di revisione e 

catalogazione del patrimonio storico, sia un'attività di vera e propria ricerca archeo-astronomica sul 

territorio. Ciò ha portato alla pubblicazione di materiale estremamente interessante ed all'organizzazione 

di convegni anche in collaborazione con Amministrazioni locali. In particolare, dopo la costituzione della 

Società Italiana di Archeoastronomia sono stati individuati vari progetti e richiesti finanziamenti specifici 

per condurre ricerche coordinate sul territorio e convegni. Particolare rilievo assume, per i prossimi anni, 

il progetto una sala espositiva museale, da realizzare nella nuova sede (si veda paragrafo sull’edilizia), 

dedicato alla strumentazione astronomica, e sempre in quest'ambito, la partecipazione attiva al progetto 

nazionale per la salvaguardia degli archivi. A breve termine sarà allestita una nuova aula didattica e una 

sala espositiva nell’ex-foresteria. Numerose iniziative sono e saranno attive con continuità e il grande 

successo delle manifestazioni pubbliche e delle serate di apertura al pubblico (con centinaia di persone 

sempre presenti nelle sedi di Punta Sa Menta che a Carloforte) conferma la validità delle iniziative legate 

alla didattica ed alla divulgazione dell'Astronomia, che quindi saranno mantenute ed ampliate anche nel 

prossimo triennio, con particolare riferimento allo sviluppo di tecniche multimediali. 




gruppo saprà reperire, per esempio il progetto nazionale sugli archivi a cui intende partecipare. A breve 

termine sarà effettuato un intervento di sistemazione della nuova aula didattica e della sala espositiva 

(connesso all’intervento di edilizia a breve temine, si veda il paragrafo sull’edilizia). 

- Budget ritenuto congruo per l’allestimento dell’aula e delle sale 

(si veda il piano per l’Edilizia) 

∼10 k euro (totale) 


18

Progetto-7. Gestione del telescopio didattico (Progetto locale) 

Responsabile tecnico: Gianni Alvito 


Premessa. L’OAC dispone di un telescopio Meade LX 16" utilizzato per scopi didattici e divulgativi. Lo 

strumento è stato oggetto di un completo rinnovamento per quanto concerne la montatura, prima altaz e ora 

equatoriale. La nuova montatura è una Astrophysics GT1200, totalmente remotizzabile. L'operazione di 

upgrade è stata effettuata utilizzando i fondi della Legge 6/2000 per la divulgazione scientifica. Nel corso del 

2005 verrà completata la dotazione di strumentazione di piano focale, attraverso l'adozione di uno 

spettrografo SBIG. Ciò consentirà di rendere il Meade maggiormente fruibile per l'attività di didattica 

universitaria e di divulgazione pubblica. 

Obiettivi del Progetto per il Triennio. Con il rinnovamento del telescopio didattico, e con la realizzazione 

della nuova aula didattica e della sala espositiva nell’ex-foresteria (si veda il piano a breve termine 

dell’edilizia in appendice), la Direzione dell’OAC intende intensificare l’utilizzo didattico e divulgativo dello 

strumento. A questo scopo sarà creata una squadra, costituita da giovani ricercatori e dai dottorandi che 

curerà le visite. 


Il quadro economico si limita ai soli costi di gestione e manutenzione. 

- Budget ritenuto congruo per il funzionamento, la manutenzione e upgrade ∼3 k euro per anno 

19

Progetto-8. Gestione della stazione meteo locale (Progetto locale) 

Responsabile: Franco Buffa 


E' ormai da alcuni anni che il gruppo meteo dell'OAC svolge le sue attività di site-testing presso facilities 

astronomiche. Si intende testare sul campo una nuova tipologia di anemometri 3D ad alta risoluzione 

temporale e a basso costo. Sensori analoghi, ma di precedente generazione, sono stati utilizzati con 

successo presso il TNG. L'acquisizione del nuovo sensore integrerebbe la dotazione strumentale 

dell'OAC che è orami obsoleta e al contempo consentirebbe di testarne l'applicabilità alle esigenze di 

SRT. A questo riguardo, da un lato si vuole dimostrare l'utilità di questi strumenti per finalità legate alla 

sicurezza operativa di SRT, dall'altro lato le informazioni tridimensionali fornite da questi anemometri 

potrebbero concorrere anche al controllo della superficie attiva. Lo studio dei modi di vibrazione della 

struttura dei grandi telescopi e della correlata sensoristica costituiscono un importante capitolo degli studi 

metrologici dedicati a tali progetti. Il sensore 3D in oggetto è in grado di fungere da data-logger per la 

sensoristica standard meteo (pressione, temperatura, umidità ecc.). 

Obiettivi del Progetto per il Triennio. Nel triennio si procederà ad un graduale rinnovamento della 

centralina meteo e del sito web dove saranno accessibili i dati in tempo reale e le serie storiche. 


Il quadro economico a lungo termine si limita ai soli costi di gestione e manutenzione. 

Il Budget ritenuto congruo per il funzionamento, la manutenzione è di circa ∼3 k euro per anno, con un 

investimento iniziale di upgrade per il 2005 dell’ordine di 15 keuro. 

20

Progetto-9 Ricerca e formazione in radioastronomia e tecnologie relative (Progetto Locale) 

Responsabile: Nichi D’Amico 

Nota: Si tratta di un progetto finanziato dal MIUR (Progetti Speciali per le regioni dell’Obiettivo-I). Per la 

composizione numerica del gruppo e le risorse, si veda la scheda digitale inviata al Dip-I. 

Finalità generali del progetto: Con il presente finanziamento ci si propone di avviare presso l’OAC un 

programma di sviluppo di attività di ricerca e formazione nel campo della radioastronomia, soprattutto dal 

punto di vista sperimentale e tecnologico. Il programma mira a fare sì che, una volta terminato il 

radiotelescopio sardo “SRT”, giovani studenti e post-doc formatisi in Sardegna possano competere a 

pieno titolo nello sviluppo di strumentazione scientifica di avanguardia per la nuova facility. Questi 

obiettivi possono essere realizzati iniziando da subito la sperimentazione di sensori e prototipi per 

radioastronomia, e inserendo giovani laureati e dottorati nel circuito internazionale della ricerca 

radioastronomica di base e tecnologica, attraverso i rapporti di collaborazione coordinata, e stage presso 

i grandi centri nazionali e internazionali. 

L'obiettivo specifico del progetto è la realizzazione di un prototipo innovativo di sistema di acquisizione 

dati da utilizzare presso il radiotelescopio di Parkes. 

Fonte di finanziamento: MIUR – Finanziamenti speciali per le regioni dell’Obiettivo-I. Decreto Direttoriale 9 

ottobre 2002 n.1105/2002. 

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Progetto-10. Potenziamento delle risorse di calcolo e supercalcolo (Progetto Locale) 

Responsabilità Scientifica generale: Direttore OAC 

Nota: I dettagli relativi al primo intervento, già in corso a valere sulle risorse del PON-Avviso 901, sono 

reperibili nella scheda digitale inviata al Dip-I, mentre il piano di sviluppo del secondo intervento, 

programmato per un nuovo avviso del PON è descritto nel documento allegato in Appendice A.V 

Premessa: Il presente progetto consiste in un piano di interventi di ampio respiro di cui assume la 

responsabilità generale la Direzione dell’OAC. Questa attività si articola di una serie di sottoprogetti, con 

differenti fonti di finanziamento, per i quali esistono differenti Responsabili scientifici o tecnici. Un notevole 

potenziamento delle risorse di calcolo è in corso, grazie a un finanziamento di 320 keuro ottenuto sul PON 

(Avviso 901) che prevede la realizzazione di una nuova LAN interna ad alta velocità, i cui dettagli sono 

indicati nella scheda digitale inviata al Dip-I, ed esiste la prospettiva per l’OAC di partecipare ad un grosso 

progetto regionale di supercalcolo che assume una valenza particolare anche in relazione alla Stazione 

Radioastronomica di Pranu Sanguni, di cui si presenta in appendice (A.V) un documento programmatico. 

Descrizione delle esigenze di Supercalcolo presso l’OAC: L’OAC e il gruppo universitario con cui l’OAC 

collabora, hanno consolidato negli ultimi anni una notevole esperienza nel supercalcolo, sia attraverso 

l’utilizzo di decine di migliaia ore di calcolo presso il supercomputer IBM SP4 del CINECA, che attraverso la 

realizzazione in sito di un Cluster di tipo Beowulf basato su 20 nodi bi-processore e denominato 

“MANGUSTA” (http://pulsar.ca.astro.it/pulsar/mangusta/). L’attività dell’OAC al CINECA è stata portata 

avanti prevalentemente dal Gruppo di Astrofisica del Mezzo Interstellare. La sistematicità degli studi 

intrapresi, genera una necessità in primo luogo di high throughput computing, cioè di eseguire un numero 

molto grande di job indipendenti dello stesso codice con input diversi, sia per campionare un vasto volume di 

uno spazio dei parametri, come nei primi due casi, che per calcolare le stesse caratteristiche molecolari in un 

gran numero di specie molecolari diverse, nel terzo caso. Nel caso di calcoli ab initio, all'esigenza di cui 

sopra si aggiunge quella di una considerevole potenza computazionale richiesta per ogni singolo calcolo, 

che cresce in maniera molto ripida con le dimensioni dei sistemi considerati. 

La progettazione e realizzazione del Cluster MANGUSTA è stata invece opera del Gruppo Pulsar 

(http://pulsar.ca.astro.it/pulsar/ ). In questo caso, la potenza di calcolo è utilizzata per ridurre i dati delle 

survey radio effettuate di recente a Parkes, che consistono in database di diverse decine di Terabyte. La 

potenza di calcolo disponibile con un cluster di questo tipo risulta particolarmente efficace nella ricerca si 

sistemi binari, perché consente di ricostruire in modo non parametrico la perdita di coerenza del segnale 

impulsivo dovuta al Doppler orbitale. 

Risorse di supercalcolo necessarie presso la Stazione Radioastronomica di Pranu Sanguni 

Già da alcuni anni i più grandi radiotelescopi del mondo si dotano di potenti strutture locali di supercalcolo, e 

questo non solo per offrire possibilità concrete di analisi in loco dei dati acquisiti e di gestione di grandi 

database, ma anche per disporre di potenti sistemi di baseband signal processing che fanno parte a tutti 

22

gli effetti della catena ricevente. Un esempio interessante è COBRA (Coherent On-line Baseband Receiver 

for Astronomy, http://www.jb.man.ac.uk/research/cobra/ ), un cluster di tipo Beowulf costituito da 96 nodi biprocessore, 

installato presso il radiotelescopio di Jodrell Bank (UK 



riferimento, potranno essere definiti più avanti, anche in funzione delle risorse economiche esterne che 

l’OAC saprà reperire, in particolare la nuova richiesta PON che si sta preparando, e in funzione del peso 

relativo che l’Istituto Nazionale riterrà opportuno riconoscere a questo progetto, finanziandolo anche con 

risorse proprie. E’ comunque utile segnalare lo sviluppo potenziale che l’OAC può sostenere, in base alla 

sua attuale consistenza, in base alle proprie collaborazioni internazionali, e in base alla varietà dei propri 

progetti. 

- Budget ritenuto congruo per la funzionalità del CED (FFO): ∼35 k euro per anno 

- Budget disponibile per il potenziamento della LAN (PON, Avviso 901): 320 k euro (totale) (*) 

- Budget reperibile sul prossimo PON: 1 500 k euro (totale) (**) 

- Nuove posizioni di tecnico informatico necessarie: 3 ∼30 k euro per anno (***) 

(*) di cui 63 keuro sono stati messi a disposizione dell’OAC a titolo di cofinanziamento (40k impegnati sul 

FFO 2004 e 23k sul FFO 2005) 

(*) di cui almeno 400 k euro dovranno essere messi a disposizione dall’Istituto Nazionale titolo di 

cofinanziamento. L’OAC non può estrarre queste risorse dal proprio FFO. 

(**) Attualmente, sono in organico 2 nel settore informatico posizioni a contratto (triennale), il cui budget è 

stato ricavato nel 2004 dal consolidato derivante dal pensionamento di una unità di personale (Rivano) e dal 

trasferimento ad altro Ente di un’altra unità di personale (Loi). Alla fine del triennio (2006) al termine di 

questi contratti, l’OAC chiederà di mettere a concorso i posti a tempo indeterminato, con risorse a valere 

sullo stesso consolidato, che a partire dal 2005 è stato trasferito sul Bilancio centrale dell’Istituto. Quindi la 

richiesta dei 3 posti, in termini di budget, corrisponde ad una sola unità di personale tecnico. 

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Progetto-11. Potenziamento del Laboratorio di elettronica (Progetto Locale) 

Responsabile locale L. Mureddu 


Premessa: A questa attività partecipano unità di personale dell’OAC e della sezione IRA di Cagliari. In 

senso stretto si tratterebbe quindi di un progetto multisede (o nazionale), ma essendo l’OAC e la Sezione 

IRA di Cagliari localizzate nella stessa sede, il progetto è presentato qui come progetto locale. Peraltro, 

buona parte delle risorse allocate al progetto sono ricavate sul bilancio locale. 

Descrizione generale del progetto. Presso il laboratorio di elettronica dell’OAC sono state sviluppate negli 

ultimi anni diverse apparecchiature connesse con la strumentazione Laser, con le strumentazioni meteo e 

con la stazione tempo e frequenza. Il personale coinvolto in queste attività ha maturato esperienza e 

professionalità in vari settori dell’elettronica digitale e analogica, nel settore del trattamento online dei segnali 

e dei sistemi di interfaccia. Con un opportuno adeguamento del parco strumenti, con l’eventuale 

assunzione a contratto di una unità di personale, e con la disponibilità di attivare borse di studio 

specialistiche, il laboratorio di elettronica dell’OAC può certamente essere configurato come una struttura 

moderna, in grado di cimentarsi nella progettazione e realizzazione di strumentazione di avanguardia nel 

campo della radioastronomia. E’ chiaro che la tecnologia dei ricevitori a microonde ha raggiunto oggi un 

livello di specializzazione tale da richiedere alcuni anni di formazione e sperimentazione e rappresenta 

quindi una possibilità di sviluppo a medio e lungo termine (2005-2007), che comunque va intrapresa. Questo 

processo avrà luogo attraverso la collaborazione col l’Istituto di Radioastronomia di Bologna, in particolare 

con il personale della Stazione Radioastronomica di Medicina, dove l’attuale Direttore ha collaborato negli 

ultimi dieci anni a diversi esperimenti. Esiste un altro settore, sempre connesso con le problematiche 

sperimentali della radioastronomia, che offre una possibilità di sviluppo a breve termine (2005), e questo è il 

settore dell’acquisizione dati e del trattamento in linea dei segnali radioastronomici. In questo settore, con un 

adeguamento del parco strumenti esistente e con l’attivazione di borse di studio specialistiche si può iniziare 

il lavoro di progettazione e realizzazione di prototipi. Inoltre, il potenziamento del Laboratorio di Elettronica 

offre una naturale prospettiva per il proseguimento dello sviluppo del range finder laser connesso con le 

problematiche di puntamento di SRT. 

Obiettivi del Progetto per il Triennio: Il Progetto vede già coinvolto un assegnista della Facoltà di 

Ingegneria di Cagliari, e sta avviando importanti collaborazioni con le sedi di Bologna e Firenze, con 

l’intento di accelerare la crescita di expertise. Questa operazione va certamente incoraggiata, anche in vista 

dei potenziali sviluppi di questa tematica con SRT. I progetto sarà finanziato nel triennio di riferimento 

sopratutto con risorse ricavate dal Bilancio locale dell’OAC, come indicato nella scheda digitale. 





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ase alla sua attuale consistenza, in base alle proprie collaborazioni internazionali, e in base alla varietà 




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EDILIZIA – Piano a Breve termine (2005) 

EDILIZIA: Programma a breve termine degli interventi di edilizia presso la sede attuale (2005) 

La sede attuale della sezione di Cagliari dell’INAF, l’Osservatorio Astronomico di Cagliari, è in vicinanza 

di Poggio dei Pini, in località Punta Sa Menta, circa 25 km a sud di Cagliari. La scelta di questa sede 

risale a diverse decine di anni fa e rispecchia l’esigenza di allora di proseguire l’attività storica della 

Stazione Internazionale di Latitudine di Carloforte, che si trovava appunto alla stessa latitudine di Punta 

Sa Menta. Questa attività è ormai terminata da alcuni anni e la sede di Cagliari dell’INAF può trovare una 

localizzazione più adeguata alle sue attuali attività scientifiche e alle prospettive di sviluppo, connesse 

prevalentemente a SRT. Si è ritenuto quindi necessario trovare una nuova sede nelle vicinanze del 

Dipartimento di Fisica dell’Università (Cittadella Universitaria di Monserrato) col quale l’OAC ha uno 

stretto rapporto di collaborazione, e che è molto più vicino a Pranu Sanguni di quanto non sia la sede 

attuale di Poggio dei Pini. Esiste un’idea progettuale a riguardo (descritta in Appendice A.I), alla quale si 

sta lavorando. 

A breve termine, per ottenere nella sede attuale nuovi spazi per le crescenti attività tecnologiche e 

scientifiche dell’OAC, la Direzione ha comunque in programma di ristrutturare la palazzina che ospita la 

foresteria, ormai dimessa, e alcuni magazzini. Questo consente di trasferire in questi locali l’aula 

didattica e alcuni uffici, e di ricavare ulteriori spazi nella palazzina principale. Attività di ristrutturazione 

sono in corso, e proseguiranno negli anni successivi anche a Carloforte, con risorse economiche gestite 

dal Demanio. 

Il budget che la Direzione ha programmato di spendere per queste operazioni è dell’ordine di 65 keuro, il che 

lascia una quota di 550 keuro da accantonare per cofinanziare la realizzazione di una nuova sede. 

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Relazione Generale - Osservatorio Astronomico Cagliari

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