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Gravitazione Sperimentale

L'attività di ricerca del Laboratorio di Gravitazione Sperimentale è principalmente focalizzata su esperimenti volti alla rivelazione delle onde gravitazionali. Il Gruppo contribuisce allo sviluppo, alla realizzazione a al funzionamento di rivelatori di onde gravitazionali, sia basati a terra che spaziali.

Interferometri spaziali

Disegno del'interferometro LISA, missione congiunta ESA/NASA, e sviluppo della tecnologia rilevante (sensori inerziali), disegno del dimostratore in volo della tecnologia di LISA (LTP) che volerà a bordo della missione spaziale SMART-2, per il quale il gruppo ha responsabilità di Principal Investigator (LISA technology package architect sotto contratto ESA).

LISA (Laser Interferometric Space Antenna):
  • sviluppo e realizzazione di prototipi di un sensore inerziale per LISA e per la missione spaziale per la dimostrazione delle tecnologie (contratti ESA/ASI/INFN);
  • realizzazione e funzionamento dell`apparato basato su bilancia torsionale per sperimentare a terra le prestazioni del sensore inerziale (contratti ESA/ASI/INFN);
  • sviluppo di sospensioni elettrostatiche a bassa frequenza (contratti ESA/ASI/INFN);
  • responsabilità (LISA Technology Package Architect) dello sviluppo e realizzazione del Lisa Technology Package (LTP), il dimostratore tecnologico di LISA il cui lancio è previsto all'interno della missione spaziale SMART-2 (contratto ESA);
  • progettazione della intera missione LISA in qualità di membri del LISA International Science Team (NASA/ESA) e del nucleo dedicato alla sua progettazione (Observatory Architecture Team).

 

Interferometri terrestri

Il Laser Interferometer Gravitational-wave Observatory (LIGO) e l’ interferometro Virgo hanno recentemente aperto una nuova finestra per l'astronomia rilevando le onde gravitazionali prodotti da buchi neri coalescenti e dalla fusione di stelle di neutroni. La collaborazione scientifica LIGO / Virgo sta esplorando modi per aumentare la banda di frequenze e la sensibilità applicando nuove e promettenti tecniche sia per I rivelatori attuali di onde gravitazionali che per quelli di prossima generazione.

Advanced Virgo (http://www.virgo-gw.eu)

Attività sperimentali
Una tecnica per aumentare la sensibilità dei rivelatori di onde gravitazionali è la tecnologia della luce “squeezed”, con lo scopo di ridurre ridurrà il rumore quantico che è la principale fonte di rumore per i rilevatori di onde gravitazionali. Il risultato sarà possibile solo quando l'interferometro presenta basse perdite per la luce laser. La mancata corrispondenza tra le cavità ottiche in Virgo e LIGO causa perdite che limitano il potenziale beneficio di futuri aggiornamenti come lo “squeezing” e la generazione futura di rilevatori di onde gravitazionali, ad esempio Einstein Telescope (ET).

  • Sviluppo di un sistema ottico adattivo per migliorare l'accoppiamento tra le cavità ottiche (mode-matching);
  • Sviluppo del sistema di lettura di mode-matching;
  • Progettazione e studio dei controlli per tutte le cavità ottiche per Advanced Virgo;
  • Commissioning sul sito Virgo.

Per informazioni contattare il Dott. Antonio Perreca (antonio.perreca [at] unitn.it)

Attività di analisi dati
Per informazioni contattare il Prof. Giovanni Andrea Prodi (giovanniandrea.prodi [at] unitn.it)

Einstein Telescope (http://www.et-gw.eu)

La prossima generazione di rilevatori di onde gravitazionali è un ambizioso progetto volto a rilevare le onde gravitazionali con un alto tasso di rilevamento, utilizzando l'esperienza e migliorando le tecnologie ottenute dal successo della ricerca realizzata dalla collaborazione LIGO-Virgo. Sarà creato un osservatorio per le onde gravitazionali. L'Università di Trento sarà coinvolta nella progettazione e nello studio dell’ Einstein Telescope, le cui costruzioni inizieranno nei prossimi anni.
Attività:

  • Studio della sensibilità per layout differenti;
  • Studio e progetto di cavità di filtraggio (layout e controlli);
  • Studio e progetto di mode-matching tra cavità e sistemi di lettura;

Science case:

  • Studio della formazione e dell’ evoluzione di sistemi binari;

Per informazioni per favore contattare Dott. Antonio Perreca (antonio.perreca [at] unitn.it) e/o Prof. Giovanni Andrea Prodi (giovanniandrea.prodi [at] unitn.it)

 

 

Componenti del gruppo

Coordinatore Stefano Vitale
Professori Rita DolesiGiovanni Andrea ProdiStefano VitaleWilliam Joseph Weber
Ricercatori Antonio PerrecaDaniele Vetrugno
Assegnisti Gibert FerranValerio FerroniGiuliana Russano
Dottorandi Eleonora Castelli, Davide Dal BoscoMatteo Di Giovanni, Andrea Grimaldi, Andrea MianiMartina Muratore, Michele Valentini
Staff tecnico Renato Mezzena
Staff amministrativo Karine Frisinghelli