Il Gruppo di Astronomia X dellIASF di Bologna: storia e prospettive Filippo Frontera Meeting INAF Bologna 7-9/01/2004.

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1 Il Gruppo di Astronomia X dellIASF di Bologna: storia e prospettive Filippo Frontera Meeting INAF Bologna 7-9/01/2004

2 Composizione attuale del gruppo 1.Ricercatori IASF: –L. Amati –N. Masetti –M. Orlandini –E. Palazzi 2.Incaricati di ricerca –F. Frontera (Responsabile) –E. Pian (INAF, TS) 3.Personale Tecnico –A. Basili –T. Franceschini –G. Landini –S. Silvestri

3 Composizione gruppo X (cont.) 3. Dottorandi –N. Auricchio (attività sperimentale) –R. Landi (attività osservativa) –E. Maiorano (attività osservativa)

4 Collaborazioni Allinterno dellIASF: con Roma, Palermo e Milano; In ambito INAF: OA Bologna, Merate, Trieste, Teramo, Roma, Catania; In ambito Universitario: Ferrara, Bologna, Milano, Como, Roma, Perugia; In ambito internazionale: ESA/SSD, NASA/GSFC, NASA/MSFC, University of Amsterdam, Astron. Obs. Copenhagen, Università Tuebingen, Max Planck Munich, etc.

5 Gli albori Il gruppo X è lerede del gruppo originario di astronomia X nato negli anni 60 (BORISPA) che, sviluppatosi, ha portato alla costituzione del Laboratorio TESRE, da cui lIstituto TESRE. Caratteristica essenziale del Gruppo: sperimentale ma con chiare motivazioni scientifiche. Principali progetti anni 60-70: a) Esperimento di astronomia X (20-200 keV) a bordo di OSO-6 della NASA; b) Esperimenti su razzo per studio fondo X primario; c) Esperimenti di astronomia X (20-200 keV) da pallone lanciati da varie basi (francesi, americane, Trapani); d) Esperimento di astronomia X in volo transatlantico: primo studio delleffetto latitudine in raggi X, scoperta della Seyfert 1 MCG 8-11-11 ad alta energia, ecc.

6 Gli anni 80 del gruppo X Progetti principali: a. Esperimento di grande area X grande (20-200 keV) lanciato con successo nel 1980 e 1981 da Palestine (TX, USA) e nel 1982 da Trapani Milo. b. Sviluppo della tecnica di rivelazione phoswich e sua ottimizzazione per minimizzare fondo strumentale di esperimenti X e per la ricostruzione ottimale degli spettri. c. Esperimento LAPEX per pallone basato su tecnica phoswich. d. Tra i maggiori proponenti della missione SAX: PI-ship dello strumento di alta energia PDS (Phoswich Detection System) e del GRBM (Gamma Ray Burst Monitor).

7 Anni 90: tra gli artefici del successo di BeppoSAX sui GRBs Grazie al GRBM e alle WFC, localizzazione immediata e precisa dei GRBs e quindi scoperta dellafterglow X con BSAX e soluzione del mistero della distanza delle sorgenti dei GRBs; Premio B. Rossi 1998 Le scoperte sui GRBs con BSAX classificate da Science tra le top ten del 1997, 1998 e 1999. Co-PIs (2/8) delle TOO sui GRB con BeppoSAX NFIs; Dal 1997 PI-ship, insieme al gruppo di Amsterdam (J. van Paradjis) del programma di TOO ottiche di GRBs rivelati con BSAX con i telescopi ESO (La Silla) (e.g, scoperta della SN associata a GRB980425). Premio UE Cartesio 2002 GRB970228 Prompt emission WFC/GRBM

8 Attività di supporto per operazioni scientifiche BeppoSAX Software specifico per lanalisi dati SAX/PDS; Monitoraggio continuo della funzionalità, stabilità e prestazioni del PDS e GRBM; Sviluppo dellambiente software XAS per lanalisi dati SAX (collaborazione con IASF Mi); Codice Monte Carlo per determinare la matrice di risposta del GRBM: fondamentale per ricavare i risultati scientifici sullemissione prompt dei GRB.

9 Elementi trainanti del gruppo 1.Motivazioni scientifiche chiare, alla base di tutti gli esperimenti passati o dei progetti futuri; 2.Rigore nella ricerca (sia sperimentale che osservativa); 3.Eccellenza negli esperimenti, grazie anche alla grande competenza del personale tecnico del gruppo: e.g., il PDS è lesperimento di alta energia (15-300 keV) più sensibile tra quelli volati finora su satellite; 4.Rigore nellanalisi dati, con estrazione della massima informazione dai risultati delle osservazioni (esempio: sviluppo di tecniche di analisi temporale successivamente disponibili nel pacchetto XRONOS ).

10 Attività in corso Partecipazione al telescopio REM (talk N. Masetti) Partecipazione al progetto di R&D Sviluppo di ottiche focalizzanti per raggi X di alta energia con cristalli a mosaico (collaborazione con UNIFE); Prosecuzione studio di Oggetti Compatti (dati darchivio BSAX, dati INTEGRAL) (talk M. Orlandini); Prosecuzione studio GRBs (dati darchivio BSAX, TOO ottiche in ambito collaborazione italiana INAF e in ambito collaborazione GRACE) (talk L. Amati); Partecipazione a progetto voluto da ASI: Modellistica AAE (capitolo GRBs).

11 Il futuro: i progetti e le incertezze Partecipazione a missione LOBSTER-ISS (PI G. Fraser, Leicester Univ.) per studio dei primi istanti GRBs in 0.1-300 keV (complementare a SWIFT); incerto lappoggio ASI (proposta allASI pending) Partecipazione a missione HXMT (invito da Accademia delle Scienze Cinesi) per survey del cielo al livello di flusso di circa 0.1 mCrab @ 100 keV (Spin-off SAX/PDS). Incerto atteggiamento ASI (proposta allASI pending).

12 Rischi dellincertezza presente Perdita del know-how acquisito in tanti anni di esperienza; mancato ricambio personale tecnico con trasferimento delle competenze (blocco turnover); Incertezza sui fondi acquisibili: impedisce una programmazione a medio e lungo termine; Mancanza di stimoli per le nuove leve ad occuparsi di queste tematiche se non cè prospettiva (problema dellinvecchiamento).