ASTRI SST-2M

Sito: Serra La Nave - Catania, Italy
Stato: attività di test in corso
Attività:
Detail Design, Manufacturing, Pre-Assembly , Packing &Transport, Erection on Site, Commissioning and Testing activities

Data: 2013-2015

Cliente: INAF – Istituto Nazionale di Astrofisica

Categoria: astronomy

Credits: EIE GROUP

Il prototipo di ASTRI SST-2M

In generale:
ASTRI (Astrofisica con Specchi a Tecnologia Replicante Italiana), è un progetto bandiera del MIUR – Ministero dell’Istruzione, dell’Università e della Ricerca, condotto dall’INAF (Istituto Nazionale di Astrofisica), nell’ambito del progetto CTA (Cherenkov Telescope Array), che prevede la progettazione e lo sviluppo un prototipo completo di telescopio di tipo SST (Small Size Telescope), una delle tre tipologie previste per i Cherenkov.

Il primo prototipo di ASTRI – ASTRI SST-2M, che verrà impiegato per test funzionali e calibrazioni scientifiche, è stato inaugurato con successo nel settembre del 2014 a Serra la Nave, presso l’Osservatorio Astronomico di Catania. Questo telescopio è il primo Cherenkov a doppia riflessione in configurazione Schwarzschild-Couder, con uno specchio primario composto da 18 segmenti per un diametro di circa 4m, uno specchio secondario monolitico di 1.8m e dei sensori in Silicio per ottenere osservazioni dei flash luce Cherenkov prodotti dall’interazione fra fotoni e atmosfera.

Entro il 2017 è previsto lo sviluppo di un mini array di 9 telescopi da installare nel sito Sud dell’osservatorio CTA in Cile e, successivamente, verrà dato avvio alla costruzione di un array di circa 35 unità nel sito principale di CTA.

Lo scopo scientifico di CTA è quello di fornire alla comunità astrofisica di un Osservatorio per l’esplorazione dell’Universo nella finestra dei raggi gamma, in grado di fornire una nuova e più approfondita conoscenza dei fenomeni non termici di alta energia.

Caratteristiche di ASTRI SST-2M:
Nel corso del 2013 EIE, in partnership con la ditta Galbiati, (GEC Consortium), si è aggiudicata la gara di INAF per la progettazione e costruzione del prototipo di ASTRI. In soli nove mesi, abbiamo consegnato una macchina tecnologicamente perfetta per l’astronomia da terra dei raggi gamma di alta energia.
Sono attualmente in corso i test sul prototipo di ASTRI, al fine di individuare le aree in cui intervenire con possibili ottimizzazioni delle performance, prima di passare alla fase di produzione del mini array e di CTA poi.

Il Consorzio GEC, in accordo con INAF, ha riprogettato la Struttura di base e l’Azimuth Fork di ASTRI SST2M, sviluppando il disegno meccanico-strutturale attraverso l’uso di analisi FEM (Finite Element Analysis) inizialmente forniti da un’altra azienda, così da poter migliorare accessibilità, manutenzione e sicurezza di alcuni sotto-sistemi e importanti componenti come l’Azimuth Encoder e Azimuth Motors.
Il sistema elettrico è stato realizzato tenendo conto delle condizioni ambientali del sito e delle limitazioni dovute alla compatibilità elettromagnetica (shielded cables, EMC cable glands, filters, etc.). E’ stato inoltre implementato un sistema LPS esterno per proteggere i meccanismi e i suoi componenti più delicati. Il Consorzio inoltre, ha sviluppato gli algoritmi per inizializzare il sistema di rilevazione/measurement system.

Il primo prototipo ASTRI SST-2M è installato su fondazioni di cemento e si compone di tre parti principali:
• la Mount Assembly, formata dalla Base della struttura e dall’ Azimuth Fork.
• La struttura per il supporto ottico, composta dallo specchio primario M1, dal Tubo centrale per la camera Cherencov, dal quadropode, dalla struttura per lo specchio secondario M2 e i contrappesi.
• Il sistema elettrico.

Aspetti di particolare rilevanza di ASTRI SST-2M sono inoltre:

• Azimuth Strip Encoder
• Elevation Absolute Encoder
• LPS
• El Bumpers
• Az and EL Stow Pins
• AZ and EL Limit Switches
• UPS and Electrical Installations,
• AZ Cable Drape
• EL Cable Wrap
• Counterweights for the EL Balancing
• Sistema di controllo
• M1 Shields, Optical Baffle & M2 Shield

La Scienza con ASTRI-CTA:
Il consorzio CTA, cui partecipano più di 20 nazioni, prevede di operare tramite due siti, uno posizionato nell’emisfero Sud (dedicato principalmente alle osservazioni delle sorgenti galattiche), uno in quello nord (da dedicare soprattutto all’osservazione di sorgenti extragalattiche), così da avere una copertura completa del cielo.
Ciascuno dei due osservatori sarà costituito diverse decine di telescopi con tre diverse dimensioni (24, 12 e 4 m di diametro, per i sistemi LST Large Telescope System, MST Medium Telescope System, SST Small Telescope System) e distribuiti su ca 1 kilometro quadrato, in modo da poter coprire una banda energetica molto ampia nel modo più efficace possibile.
I telescopi CTA studieranno i raggi gamma di alta energia consentendo di sondare un Universo non termico, nel quale altri meccanismi permettono la concentrazione di grandi quantità di energia in un singolo quanto di radiazione.
CTA studierà dunque una vasta gamma di acceleratori di particelle dell’Universo, dalle Pulsar vicine, micro-Quasar, venti stellari e supernove, ai nuclei galattici attivi, lampi di raggi gamma e ammassi di galassie.
I raggi gamma sono fotoni di altissima energia e occupano la parte più energetica dello spettro luminoso. Essendo privi di carica elettrica non sono deviati lungo il loro percorso da campi magnetici galattici ed extra-galattici, consentendo quindi lo studio diretto delle sorgenti di emissione.

Leggi la testimonianza del Presidente di INAF, Prof. Giovanni Bignami
prof.bignami

scarica il poster di ASTRI
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Link alla pagina ufficiale del Telescopio ASTRI CTA

http://www.brera.inaf.it/astri/
http://www.iasfbo.inaf.it/space/cta/