Un test per le prestazioni di X-IFU. Pubblicato su SPIE: “Testing the X-IFU calibration requirements: an example for quantum efficiency and energy resolution” di E. Cucchetti (IRAP, CNRS, Universite’ de Toulouse)

di Mario Giuseppe Guarcello    ( segui mguarce)

 

Negli ultimi dieci anni l’universo a raggi X e’ stato esplorato principalmente dai due satelliti Chandra della NASA e XMM-Newton dell’ESA. Nonostante i due satelliti stiano ancora operando in maniera più che soddisfacente, la comunità scientifica sta gia’ progettando le future missioni per osservazioni ai raggi X. In Europa, il futuro in questo campo e’ la missione Advanced Telescope for High ENergy Astrophysics (ATHENA), selezionata dall’Agenzia Spaziale Europea come seconda missione “Large” nella sua Cosmic Vision e progettata per essere lanciata nel 2030.

 

ATHENA verrà dotato di un grande ed innovativo specchio basato su ottiche per raggi X a pori di silicio e di due strumenti: lo X-IFU (X-ray Integral Field Unit), una matrice di microcalorimetri capaci di rivelare fotoni con energia tra 0.2 e 12 keV, in un campo di vista di 5×5 arcominuti e con una risoluzione angolare di 5” ed energetica di 2.5 eV, e il WFI (Wide Field Imager), una matrice di DepFET pixels sensibili ai fotoni tra 0.2 e 15 keV, con un campo di vista di 40×40 arcominuti, una risoluzione angolare di 5” ed energetica di ~ 100 eV.

 

In questa fase di calibrazione e preparazione della missione e’ importante analizzare a fondo le prestazione dei due strumenti di ATHENA e la loro calibrazione. Un funzionamento non ottimale di una componente qualsiasi del sistema potrebbe infatti indurre errori sistematici nei dati che potrebbero compromettere gli obiettivi scientifici dell’intera missione. Nello studio: “Testing the X-IFU calibration requirements: an example for quantum efficiency and energy resolution” di E. Cucchetti (IRAP, CNRES, Universite’ de Toulouse), recentemente pubblicato da SPIE, e’ presentato uno studio teorico per verificare alcuni dei requisiti di X-IFU, in particolare la calibrazione della risposta strumentale. Lo scopo principale di questo studio e’ verificare com la calibrazione per alcuni dei parametri fondamentali dello strumento dipenda dalle caratteristiche dello strumento (ad esempio trasmissione dei filtri e risposta strumentale) stesso e da come queste possono essere diverse dalle aspettative. Il risultato e’ davvero confortante: grazie al design dello strumento, queste sistematiche, se presenti, dovrebbero comunque effetti al secondo ordine e compensati binnando propriamente il segnale nei pixel. Allo studio ha partecipato l’astronomo M. Barbera dell’Universita’ degli Studi ed Osservatorio Astronomico di Palermo.

 

La figura (link) mostra il design di X-IFU.