{"id":36849,"date":"2020-05-08T15:21:53","date_gmt":"2020-05-08T13:21:53","guid":{"rendered":"\/gruppo2\/?page_id=36849"},"modified":"2023-08-03T10:04:56","modified_gmt":"2023-08-03T08:04:56","slug":"ams-it","status":"publish","type":"page","link":"\/gruppo2\/ams-it\/","title":{"rendered":"AMS"},"content":{"rendered":"\n

Raggi Cosmici e Anti-Materia: l’Esperimento AMS<\/span><\/strong><\/span><\/h1>\n\n\n\n
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\"AMS-02
Fig. 1: AMS-02 sulla ISS (Crediti: NASA).<\/span><\/figcaption><\/figure>\n

L’Alpha Magnetic Spectrometer (AMS)<\/a> \u00e8 un esperimento di fisica delle alte energie nello spazio, progettato per la misura dei raggi cosmici (RC)<\/strong>, cio\u00e8 delle particelle energetiche e dei nuclei completamente ionizzati che provengono dallo spazio. Gli obiettivi principali dell’esperimento sono la misura indiretta di materia oscura<\/strong> dai suoi prodotti di annichilazione, la ricerca di anti-materia primordiale<\/strong>, e la misura precisa di tutte le specie di RC, e della loro variazione in tempo, che permette anche la stima della dose di radiazione subita dagli astronauti utile per l’avanzamento dell’esplorazione spaziale<\/strong>.\u00a0<\/span><\/p>\n

Nel giugno del 1998, il prototipo dell’esperimento, il rivelatore AMS-01<\/strong>, ha volato a bordo dello space shuttle Discovery<\/em> nella missione STS-91<\/strong>, mostrando la fattibilit\u00e0 dell’esperimento AMS. Ci sono voluti pi\u00f9 di 10 anni per la progettazione e la realizzazione del modello finale dell’esperimento, il rivelatore AMS-02.<\/strong> AMS-02 \u00e8 stato installato sulla Stazione Spaziale <\/strong>Internazionale<\/strong> (ISS)<\/strong> il 19 maggio del 2011, durante la missione STS-134<\/strong> dello space shuttle Endeavour<\/em>. Da quel momento AMS-02 ha operato senza interruzioni, misurando il pi\u00f9 grande numero di particelle mai visto da un singolo esperimento nello spazio (>220 miliardi), fatto che ha permesso di misurare gli spettri dei RC con una accuratezza mai raggiunta prima.<\/span><\/p>\n

\"Luca
Fig. 2: Luca Parmitano installa l’UTTPS di AMS-02 (Crediti: NASA).<\/span><\/figcaption><\/figure>\n

Tra il novembre 2019 e il gennaio 2020, in una serie di 4 complesse attivit\u00e0 extra-veicolari Luca Parmitano (ESA)<\/strong> e Andrew Morgan (NASA)<\/strong> hanno installato un nuovo blocco di pompe necessarie per il buon funzionamento del sistema di raffreddamento del tracciatore al silicio di AMS-02. Grazie a questo intervento, AMS-02 sar\u00e0 in grado di prendere dati per tutto il resto della durata della ISS, ad oggi proiettata fino ad almeno il 2030.<\/span><\/p>\n

La collaborazione AMS \u00e8 composta da oltre 500 scienziati di pi\u00f9 di 50 istituzione differenti e provenienti da 16 paesi diversi, ed \u00e8 guidata dal premio Nobel Samuel C.C. Ting<\/strong>. La collaborazione AMS Italia<\/strong> \u00e8 costituita dalle Universit\u00e0 e Sezioni INFN di Bologna, Milano Bicocca, Perugia, Pisa, Roma, Roma Tor Vergata, e l’Universit\u00e0 e il centro INFN TIFPA di Trento. Grazie al forte supporto dell’Agenzia Spaziale Italiana (ASI)<\/strong>, la collaborazione italiana ha sviluppato 3 dei principali sotto-rivelatori di AMS-02 (TOF, Silicon Tracker e ECAL), e si trova al centro della parte operazionale e di analisi dei dati dell’esperimento.<\/span><\/p>\n

\"Il
Fig. 3: Il sistema tempo-di-volo di AMS-02, realizzato a Bologna.<\/span><\/figcaption><\/figure>\n

Il gruppo AMS di Bologna<\/strong> ha progettato e realizzato il sistema tempo-di-volo (Time-of-Flight system, TOF)<\/strong> sia di AMS-01 che di AMS-02. Il gruppo ha la responsabilit\u00e0 di questo sottosistema (monitoraggio, calibrazione, esperto on-call). Il TOF ha un ruolo importante all’interno di AMS, perch\u00e9 fornisce il trigger principale<\/strong> dell’esperimento, misura la velocit\u00e0<\/strong> e il valore assoluto della carica<\/strong> delle particelle incidenti, e determina il senso di percorrenza<\/strong> delle particelle (dall’alto verso il basso, o viceversa) un ingrediente fondamentale per separare la materia dall’anti-materia.\u00a0<\/span><\/p>\n

Il gruppo di Bologna \u00e8 anche coinvolto nell’analisi dei dati di AMS<\/strong>,\u00a0 per la misura dei flussi di nuclei nei RC, e nella loro variazione nel tempo. Per questi canali di misura il gruppo si \u00e8 occupato\u00a0 dell’analisi principale, o di quella di controllo, che poi sono diventate pubblicazioni della collaborazione. <\/span><\/p>\n

Il gruppo \u00e8 anche attivo nel campo dell’interpretazione fenomenologica degli spettri di RC misurati da AMS, collaborando con i gruppi che hanno sviluppato i modelli numerici GALPROP<\/strong><\/a> (Stanford) e HelMod<\/strong><\/a> (Milano Bicocca), rispettivamente usati per modellizzare la propagazione dei RC nella galassia e nel sistema solare. Questa collaborazione ha portato alla pubblicazione di una serie di articoli in cui si \u00e8 presentato un modello completo che riproduce gli spettri di RC misurati con alta precisione da AMS-02.<\/span><\/p>\n<\/div>\n\n\n\n

Il gruppo AMS di Bologna:<\/em><\/span><\/p>\n\n\n\n

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Andrea Contin,<\/span>
Professore Ordinario<\/em><\/span><\/td>\n		Federico Palmonari,<\/span>
Professore Ordinario<\/em><\/span><\/td>\n<\/tr>\n
Alberto Oliva,<\/span>
Ricercatore<\/em> INFN<\/em><\/span><\/td>\n		Nicol\u00f2 Masi,<\/span>
Ricercatore Universitario<\/em><\/span><\/td>\n<\/tr>\n
Lucio Quadrani, <\/span>
Tecnico Universitario<\/em><\/span><\/td>\n		Giuliano Laurenti, <\/span>
Dirigente Tecnologo INFN<\/em>   <\/span><\/td>\n<\/tr>\n
Mauro Lolli,<\/span>
Tecnico INFN<\/em><\/span><\/td>\n		Cristina Guandalini, <\/span>
Tecnico INFN<\/em><\/span><\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n<\/figure>\n<\/div><\/div>\n\n\n\n

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