Studio delle reazioni nucleari responsabili della produzione di energia e dell’evoluzione chimica delle stelle, in particolare H-burning Grazie alla soppressione.

Presentazione sul tema: "Studio delle reazioni nucleari responsabili della produzione di energia e dell’evoluzione chimica delle stelle, in particolare H-burning Grazie alla soppressione."— Transcript della presentazione:

1 Studio delle reazioni nucleari responsabili della produzione di energia e dell’evoluzione chimica delle stelle, in particolare H-burning Grazie alla soppressione dei fondi @LNGS è per la prima volta possibile misurare alle basse energie di interesse astrofisico LUNA 2016-2017 400 kV 50 kV 3.5 MV Principali risultati durante la fase solare ˂ 2010: - nessuna risonanza in 3 He ( 3 He,2p) 4 He (solar neutrino problem) - 3 He( , g ) 7 Be misurata al 4% ( 7 Be neutrinos) - 14 N(p, g ) 15 O ridotta di un fattore 2 (±8%) (neutrini CNO, età dell’Universo, metallicità del Sole) Dopo il Sole: studio H-burning a più alta temperatura in stelle AGB (~30-100 T 6 ), e Novae (~100-400 T 6 ) + BBN Fisica: abbondanze isotopiche ( ˂ Si) e siti di nucleosintesi

2 Risultati LUNA ultimi 12 mesi: ● Terminata fase germanio (tesi R.Depalo) e presa dati fase BGO su 22 Ne(p, γ ) 23 Na. tre nuove risonanze misurate, aumento del rateo per stelle AGB 10-30. Terminata misura ad ‘alta’ energia (HZDR-Dresda) 1- PRL115(2015)252501 Editor’s suggestion, 2- PRC sottomesso, 3- MNRAS sottomesso su abbondanze Ne e Na da stelle AGB (P.Marigo) ● Misura risonanza a 70 keV di 17 O(p, α ) 14 N, strength aumentata di un fattore due 1- PRL sottomesso, 2- EPJA51(2015)94, 3- identificato sito produzione famiglia granuli meteoritici grazie nuovo rapporto LUNA 17 O/ 16 O, Nature sottomesso ● Attività a Legnaro: studio per produzione bersagli 6 Li, 1- terminata misura 10 B(p,α) 7 Be con AN2000, EPJA52(2016)136, 2- terminata mappa radioattività in Veneto, Journal of Maps 11(2015)545 ● Topical Issue on Underground Nuclear Astrophysics and Solar Neutrinos: Impact on Astrophysics, Solar and Neutrino Physics Edited by Gianpaolo Bellini, Carlo Broggini, Alessandra Guglielmetti EPJA volume 52 number 4 april 2016

3 Acceleratore Cockcroft Walton HV 0.3-3.5 MV ordinato ad HVEE (circa 3.8ME su fondi premiali). Arrivo in Sala B sito ex-Icarus primavera 2018, run di fisica inizio 2019. Fasci H + (1 mA), 4 He +, 12 C + e 12 C ++ (100 eμA). Sala acceleratore schermata da 80cm cemento per abbattere flusso neutroni (fattore 20 inferiore a quello LNG). Fisica: studio della combustione dell’elio ~ 100 T 6 e del carbonio nelle stelle ~ 500 T 6 Reazione più importante dei primi 5 anni di misura (2018-2022): 12 C( 12 C,  ) 20 Ne 12 C( 12 C, p ) 23 Na Determina la temperatura (massa) di combustione del carbonio: -non si innesca, quindi nana bianca, eventualmente in sistema binario Nova o supernova termonucleare (le candele standard della cosmologia) -si innesca, quindi core collapse supernova, stella di neutroni o buco nero Sono necessari rivelatori di radiazione gamma e di particelle.

4 LUNA-Pd: C.Broggini (100%), A.Caciolli (ass. 100%), R.Depalo (ass. 100%), P.Marigo (20%), R.Menegazzo (40%), D.Piatti (dott. 100%) Tot. 4.6 FTE Responsabilità Pd: Caciolli responsabile misura 22 Ne( ,g ) 26 Mg Depalo responsabile misura 6 Li(p, g ) 7 Be Menegazzo responsabile DAQ nel working group per il TDR Broggini coordinatore working group per il proposal 2018-2022 Attività LUNA prossimi 12 nesi: - terminare analisi di 22 Ne(p,γ) 23 Na con rivelatore BGO (tesi 2015 LM di D. Piatti) - misura di 22 Ne( ,g ) 26 Mg e 6 Li(p, g ) 7 Be (Ph.D. D.Piatti) - reazione per LUNA-MV 12 C + 12 C in particolare studio e sviluppo rivelatori silicio ultra-low background Missioni: 28 kE Consumi: 8.5 kE Inventariabile: 7 kE Apparati: 3.5 kE Totale: 47 kE Assegnati 2016: 62 kE Progettazione meccanica 2 MU, officina meccanica 2 MU, laboratorio elettronica 1 MU

5 The LUNA collaboration A. Boeltzig*, G.F. Ciani*, A. Formicola, I. Kochanek, M. Junker, L. Leonzi INFN LNGS /*GSSI, Italy D. Bemmerer, M. Takacs, T. Szucs | HZDR Dresden, Germany C. Broggini, A. Caciolli, R. Depalo, P. Marigo, R. Menegazzo, D. Piatti INFN and Università di Padova, Italy C. Gustavino | INFN Roma1, Italy Z. Elekes, Zs. Fülöp, Gy. Gyurky | MTA-ATOMKI Debrecen, Hungary M. Lugaro | Monarch University Budapest, Hungary O. Straniero | INAF Osservatorio Astronomico di Collurania, Teramo, Italy F. Cavanna, P. Corvisiero, F. Ferraro, P. Prati, S. Zavatarelli Università di Genova and INFN Genova, Italy A. Guglielmetti, D. Trezzi | Università di Milano and INFN Milano, Italy A. Best, A. Di Leva, G. Imbriani, | Università di Napoli and INFN Napoli, Italy G. Gervino | Università di Torino and INFN Torino, Italy M. Aliotta, C. Bruno, T. Davinson | University of Edinburgh, United Kingdom G. D’Erasmo, E.M. Fiore, V. Mossa, F. Pantaleo, V. Paticchio, R. Perrino, L. Schiavulli, A. Valentini Università di Bari and INFN Bari, Italy