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La missione agile

La strumentazione di AGILE

La strumentazione scientifica

La strumentazione scientifica a bordo di AGILE è costituita da tre rivelatori circondati da un sistema di anticoincidenza ed integrati in un unico sistema che permette il funzionamento simultaneo dei tre rivelatori.

La struttura del tracciatore al sislicioIl Gamma Ray Imaging Detector (GRID) opera nell’intervallo tra 30 MeV e 50 GeV, esso consiste di un tracciatore al Tungsteno e Silicio, di un calorimetro allo Ioduro di Cesio e dell’anticoincidenza. Il tracciatore al silicio è caratterizzato da una risoluzione spaziale molto fine e da tempi morti molto ridotti (minori di 200 microsecondi). Il sistema di acquisizione dati del GRID permette di discriminare i fotoni dai raggi cosmici ed è caratterizzato da un ampio campo di vista. Infatti consente di rilevare fotoni inclinati anche di 50º rispetto alla direzione di puntamento. GRID è stato progettato per ottenere una risoluzione spaziale ottimale (circa 15 arcominuti) ed un campo di vista molto grande (1/5 dell’intera volta celeste).

Il tracciatore al silicio a bordo di AGILE è uno strumento formidabile per ottenere immagini del cielo gamma utilizzando la conversione dei fotoni in una coppia di elettrone e positrone. Esso è costituito da 12 piani distanti 1,9 cm l’uno dall’altro. I primi 10 piani hanno la capacità di convertire i raggi gamma per mezzo di uno strato di tungsteno. La struttura del tracciatore al silicioLa tracciatura delle traiettorie delle particelle cariche prodotte è garantita da un sistema di alta risoluzione di microstrisce di silicio configurate in modo da fornire le due coordinate spaziali del punto di interazione della particella carica con ciascun piano del rivelatore. L’elemento di silicio è una struttura di 9,5 x 9,5 cm2 mentre le microstrisce hanno dimensioni di 121 micrometri e sono spesse solo 410 micrometri. La sensibilità del GRID è comparabile a quella del telescopio EGRET a bordo dell’osservatorio Compton, ma le sue prestazioni per le sorgenti fuori asse sono decisamente superiori a quelle di EGRET.

L’ Hard X-ray Imager (SuperAGILE) è un dispositivo a maschera codificata caratterizzato da un sensore al silicio posizionato sopra il GRID con una maschera codificata posta a 14 cm da esso. E’ sensibile nella banda di energia compresa tra 18 keV e 60 keV. La sua risoluzione angolare è di 6 arcominuti mentre il suo campo di vista è leggermente più piccolo di quello del GRID.

Il piano di rivelazione è diviso in 4 quadranti disposti perpendicolarmente gli uni agli altri, ogni quadrante è fornito di una maschera monodimensionale per il posizionamento delle sorgenti X in una coordinata. La combinazione dei quadranti fornisce il posizionamento finale. L’obbiettivo principale di superAgile è il monitoraggio delle sorgenti più brillanti del cielo nei raggi X.

Con tempo di integrazione di 5000 secondi SuperAgile rileva sorgenti da cui riceviamo un flusso 100 inferiore a quello che riceviamo dalla pulsar nella Nebulosa del Granchio.

La principale caratteristica della missione AGILE è la possibilità di osservare una sorgente simultaneamente nei raggi X e nei raggi gamma con una accuratezza nella determinazione della posizione di pochi arcominuti. Questa capacità, che costituisce uno dei punti di forza della missione, consente di studiare le sorgenti transienti e variabili nel medio periodo.

Il Mini-Calorimetro è costituito da 20 barre di Ioduro di Cesio attivate col Tallio sistemate su due piani. è un rivelatore che non produce immagini ma ha lo scopo di fornire una misura energetica che permette di risalire all’energia del fotone incidente. Il minicalorimetro di AGILE consente di misurare l’energia dei fotoni incidenti nell’intervallo di energia compreso tra 0,25 e 200 MeV fornendo anche una misura piuttosto accurata dei tempi di arrivo di questi fotoni.

Il sistema di anticoincidenza ha lo scopo di riconoscere gli eventi dovuti a raggi cosmici e fornire un’indicazione preliminare sulla direzione di provenienza degli eventi dovuti a raggi gamma. Il sistema di anticoincidenza avvolge completamente i tre rivelatori di AGILE. Ciascuna faccia laterale del cubo è divisa in tre sezioni rettangolari ciascuna coperta da un foglio di scintillatore. Un singolo foglio di scintillatore, spesso 0,5 cm, costituisce la parte superiore dell’anticoincidenza il cui segnale viene letto dai fotomoltiplicatori piazzati esternamente al sistema di anticoincidenza ed inseriti nei quattro angoli della struttura.

 

 

 

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