La Scienza di GLAST: l’Universo tra 20 Mev ed 1 TeV

Presentazione sul tema: "La Scienza di GLAST: l’Universo tra 20 Mev ed 1 TeV"— Transcript della presentazione:

1 La Scienza di GLAST: l’Universo tra 20 Mev ed 1 TeV
il cielo gamma L’ osservatorio spaziale internazionale GLAST fa parte del programma NASA sullo Studio ed Evoluzione dell’Universo e dei programmi di ricerca di Fisica Fondamentale del DoE ed altre Istituti di HEP. sorgenti non identificate pulsar GRB tempeste solari Obbiettivi scientifici: Comprensione del meccanismo di accelerazione in AGN, pulsar e SNR; Mappatura del cielo nella componente gamma: sorgenti non identificate ed emissione diffusa; Comportamento ad alta energia dei GRB ed altri fenomeni transienti; Materia oscura: decadimenti di particelle esotiche nell’Universo Primordiale ed annichilazione di WIMPS. AGN GLAST e’ composto da uno strumento principale, il Large Area Telescope (LAT) e dal Gamma Ray Burst Monitor (GBM). SNR e raggi cosmici materia oscura 0.01 GeV GeV GeV GeV GeV TeV

2 Il cielo gamma (prima e dopo GLAST)
Il passato: EGRET ( ) Il futuro: GLAST ( ) piu’ grande area efficace piu’ ampio campo di vista aumentata sensibilita’ (>50 volte) Area (square cm) Energy (GeV) GLAST EGRET 10 4 3 2 discovery reach Il potenziale di scoperta

3 Lo Strumento principale di GLAST : il Large Area Telescope
Calorimeter DAQ Electronics Tracker ACD Thermal blanket Grid TKR CAL ACD TKR (auto-triggerante) 16 “torri” 83m2 di Si complessivi 11500 SSD, ~ 1M canali CAL (imaging) 96 cristalli di CsI per torre 8 strati of 12 cristalli ciascuno ciascun strato ruotato di 90º Calorimeter (energy measurement) Particle tracking detectors Conversion foils Charged particle anticoincidence shield  e+ e- GLAST e’ caratterizzato da un utilizzo su vasta scala di moderne tecnologie di rivelazione provate con successo nel campo della fisica delle particelle : rivelatori al silicio e calorimetro elettromagnetico con cristalli di CsI

4 Il contributo Italiano a GLAST: il LAT
La conponente italiana di GLAST e’ coinvolta con responsabilita’ primaria nella costruzione del tracciatore. L’INFN ha la responsabilita’ scientifica e tecnica del contributo italiano al LAT. L’INFN ha finora finanziato attivita’ per 3.3 M€ ( ) e l’ASI per 1 M€ (2002). Il piano finanziario approvato dall’INFN prevede un impegno ulteriore di 3.7 M€. Risorse umane: 550 mesi/uomo (INFN, inclusi borsisti e tecnici), 73 mesi/uomo (IASF, INAF e Universita’, solo staff) Richieste ASI per il 2003: 175 K€, personale; 4.75 M€, contratti industriali (di cui 3.85 M€ LAT, 0.8 M€ Malindi); Aree di lavoro: acquisto e test dei rivelatori al silicio (4000 gia’ acquistati e testati, 2000 con fondi INFN e 1000 con fondi ASI) assemblaggio e test dei ladder (400 gia’ costruiti e testati); costruzione delle varie parti costituenti il modulo base per la torre (tray) ed assemblaggio dei tray (25 gia’ costruiti); assemblaggio dellle torri; calibrazione delle torri e test con fasci di particelle e raggi cosmici; integrazione e test del LAT; sviluppo del software di aanalisi.

5 Organizzazione del contributo Italiano al LAT
Acquisto e Test dei rivelatori al Silicio Giappone, Italia, SLAC Struttura della Torre: Ingegnerizazzione: SLAC, Italia Produzione: SLAC. Italia Assemblaggio SSD in Ladder Italia Quantita’: 10368 Assemblaggio Torre e Test (18) Italia 2592 Assemblaggio Tray e Test Italia 342 18 Progettazione elettronica di lettura, Fabricazione e Test UCSC, SLAC 342 648 Cablaggio UCSC Pannelli compositi e convertitori Ingegnerizzazzione: SLAC e Italia Produzione: Italia

6 Realizzazione prototipale dei moduli del LAT in Italia
test ottici ed elettrici: 37/3500 ~ 1% SSD rejected assemblaggio ladder assemblaggio tray assemblaggio torre test vibrazionale

7 Il profilo temporale Il LAT ha gia’ superato il Preliminary ed il Delta Design Review all’inizio del 2002. Critical Design Review all’inizio del 2003. La NASA ha gia’ selezionato lo Space Craft il cui CDR e’ previsto per l’estate 2003. La costruzione delle unita’ di volo (torri) deve avvenire entro la fine del 2004 per poi procedere all’integrazione dello strumento a SLAC. La consegna del Payload alla NASA e’ prevista per il 2005.

8 GLAST ed ASI GLAST e’ il naturale proseguimento di esperimenti come INTEGRAL, AGILE, PAMELA e AMS nella cui realizzazione l’Italia si e’ contraddistinta e da cui ha acquisito e consolidato un know-how tecnologico-industriale importante. Con al partecipazione a GLAST, la comunita’ italiana potra’ trarre il massimo vantaggio e valorizzera’ al massimo lo sforzo connesso alla realizzazione ed utilizzazione di AGILE. Il tracciatore di Glast e’ indubbiamente il cuore dello strumento e la parte piu’ delicata della missione. L’assegnazione della responsabilita’ primaria della realizzazione del tracciatore alla collaborazione italiana ne testimonia l’eccellenza a livello mondiale. Analogamente, la stazione di terra e’ una componente fondamentale della missione. Scegliendo di far transitare GLAST da Malindi, la NASA testimonia la fiducia nelle capacita’ acquisite nella gestione orbitale della missione BeppoSAX. GLAST rappresenta una grande sfida tecnologica. Permettera’ un trasferimento effettivo di know-how da realta’ scientifiche e tecnologiche molto avanzate a realta’ industriali italiane che vengono cosi’ a posizionarsi ad un livello di elevata competitivita’ internazionale. Diritti sui dati: il LAT team ha diritti eslusivi sul primo anno di dati (all-sky survey e catalogo delle sorgenti puntiformi). Successivamente i dati saranno resi pubblici entro tre mesi

9 Il contributo Italiano a GLAST: Malindi
ASDC data NASA ASINET Malindi Il contributo Italiano a GLAST: Malindi GLAST sorvolerà Malindi 6 volte al giorno. 3 passaggi sono sufficienti per scaricare tutta la telemetria della missione. Ampio margine di scelta. ASDC agira’ da Mirror Data Archive.