esplorazione del cielo alle alte energie (0.01-1 mev) ibis/isgri 20-100 kev – galactic plane...
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Esplorazione del cielo alle alte energie Esplorazione del cielo alle alte energie (0.01-1 MeV)(0.01-1 MeV)
IBIS/ISGRI 20-100 keV – Galactic Plane
Imaging
Timing
Spectroscopy
Polarimetry?
BATSE 20-100 keV
BeppoSAX/PDS 20-100 keV
Seyfert average:BeppoSAX 3-200 keV
CEN A: BATSE 20 keV- 1 MeV
Esplorazione del cielo alle alte energie (0.01-1 MeV):Esplorazione del cielo alle alte energie (0.01-1 MeV):ImagingImaging--TimingTiming--SpectroscopySpectroscopy--PolarimetryPolarimetry
Banda ricca di processi astrofisici sia in oggetti compatti che in oggetti diffusi ● include la transizione tra processi termici non termici
● rappresenta la banda più adatta per identificare e studiare BH (galattici ed extragalattici)
● è una banda ricca di righe: - cyclotron lines - radioactive isotope lines - annihilation line
Perché è importante ? (1)Perché è importante ? (1)
Esplorazione del cielo alle alte energie (0.01-1 MeV):Esplorazione del cielo alle alte energie (0.01-1 MeV):ImagingImaging--TimingTiming--SpectroscopySpectroscopy--PolarimetryPolarimetry
Rappresenta la chiave per studiare l’Universo fortemente oscurato
Perché è importante ? (2)Perché è importante ? (2)
Alte densità presenti sia in sorgenti galattiche che extra-galattiche
Misure di polarizzazione utili per investigare meccanismi di emissione e la geometria in vari contesti astrofisici
Esplorazione del cielo Esplorazione del cielo allealle alte energie (0.01-1MeV): alte energie (0.01-1MeV):ImagingImaging--TimingTiming--SpectroscopySpectroscopy--PolarimetryPolarimetry
70
30-35
10
2
0.6
0.05
1970 1980 1990 2000 2010 2020
INTEGRAL/IBIS
GRANAT/SIGMA
HEAO-1/A4
CGRO/BATSE
CGRO/COMPTEL
SWIFT/BAT
BH Probe EXIST ?
Sensibilità in mCrab vs periodo operativo
CdTe imaging detectorproposti per la prima volta in astrofisica da Caroli et al. 1993
Review su Coded MaskCaroli et al. 1987
Panorama Storico e Contesto Internazionale
Esplorazione del cielo alle alte energie (0.01-1MeV):Esplorazione del cielo alle alte energie (0.01-1MeV):ImagingImaging--TimingTiming--SpectroscopySpectroscopy--PolarimetryPolarimetry
i progetti ed il nostro contributo
BeppoSAX(analisi dati)
CGROCGRO(analisi dati)(analisi dati)
INTEGRAL(progettazione –analisi dati)
SIGMAprogettazione
analisi dati: AGNs
Prime misure extra-galattiche: Piccinotti sample of AGN Seyfert 2 sample LLAGNs
All Sky SURVEY
Definizione Core Program: Seyfert 2
Studio broad-band Seyfert
Serendipity AGN
EGRET sources
Esplorazione del cielo alle alte energie (0.01-1MeV):Esplorazione del cielo alle alte energie (0.01-1MeV):ImagingImaging--TimingTiming--SpectroscopySpectroscopy--PolarimetryPolarimetry
INTEGRAL/IBIS
Analisi Dati:
AGNs nel Piano Galattico Sorgenti nel Centro Galattico Sorgenti EGRET IBIS Survey
Progettazione: EGOSAT-TIGAR-GRASP (1980) (1982) (1988)
INTEGRAL/IBIS SURVEY (20-40 keV)
Esplorazione del cielo alle alte energie (0.01-1 MeV):Esplorazione del cielo alle alte energie (0.01-1 MeV):ImagingImaging--TimingTiming--SpectroscopySpectroscopy--PolarimetryPolarimetry
Black Hole Finder Probe: • banda di energia (10-600 keV)• campo largo (~π/2 sr)• risoluzione angolare (5’)• rivelatore (alcuni m2 di CdZnTe) con maschera codificata
R&D su CdTe/CZT
TWISTER (proposta per Paylod dautilizzare sulla Space Station 1996): • banda di energia (15-2000 keV)• campo largo (~0.1π sr)• risoluzione angolare (10’)• rivelatore (0.05 m2 di CdTe) con maschera codificata
Esplorazione del cielo alle alte energie (0.01-1 MeV):Esplorazione del cielo alle alte energie (0.01-1 MeV):ImagingImaging--TimingTiming--SpectroscopySpectroscopy--PolarimetryPolarimetry
Obiettivo Finale: telescopio per le alte energieObiettivo Finale: telescopio per le alte energiecampo stretto campo largo
focusing instrument all-sky monitorelevata sensibilità (μCrab) e largo campo di vistaalta risoluzione angolare (arcsec) astrofisica dei transienti osservazioni profonde di oggetti puntiformi survey di polarimetria
HEXIT/Symbol-X/NASA MIDEX LOBSTER/BH Finder
R&D su CdTe/CZT
Progetto preliminare di payolad elettroottico (ASI-2004):Prototipi di rivelatori pixellati di CdTe per piano focale di ottiche multilayer (e.g. HEXIT): risoluzione spaziale di 0.5 mm, efficienza >95% da 10-100 keV, risoluzione energetica <10% a 60 keV.
C om p tonS catterin g
3 2 X 3 2 C d Te P ix e l M a trix
Y
X
E
E
Polarised photons
Energy range: 100 keV to 1 MeV
CIPHERCdTe Array module
Po
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(y)
POLCA: Polarisation with Cdte Array (1 cm2)Prima misura sperimentale di polarizzazione in raggi X duri effettuata c/o ESRF (Grenoble, Francia). Fattore di modulazione misurato: 0.4MDP con volo da pallone (CIPHER: 160 cm2) ~10% su Crab in 10000 s.
Esplorazione del cielo alle alte energie (0.01-1 MeV):Esplorazione del cielo alle alte energie (0.01-1 MeV):ImagingImaging--TimingTiming--SpectroscopySpectroscopy--PolarimetryPolarimetry
Note
1. Essenziale in questa banda la sinergia tra chi progetta, realizza e utilizza gli strumenti 2. Importante passare dalla fase propositiva a quella
realizzativa
3. Mantenere la competenza tecnico-sperimentale attraverso l’assunzione di nuovo personale (tecnici e/o ricercatori)