Scientific prospects in soft gamma-ray astronomy enabled by the LAUE project
F. Frontera, E. Virgilli, V. Valsan, V. Liccardo, V. Carassiti, E. Caroli, F. Cassese, C. Ferrari, V. Guidi, S. Mottini, M. Pecora, B. Negri, L. Recanatesi, L. … 展开作者
F. Frontera, E. Virgilli, V. Valsan, V. Liccardo, V. Carassiti, E. Caroli, F. Cassese, C. Ferrari, V. Guidi, S. Mottini, M. Pecora, B. Negri, L. Recanatesi, L. Amati, N. Auricchio, L. Bassani, R. Campana, R. Farinelli, C. Guidorzi, C. Labanti, R. Landi, A. Malizia, M. Orlandini, P. Rosati, V. Sguera, J. Stephen, L. Titarchuk
备注:
17 pages, 18 figures, published in Proceedings of the SPIE, Volume 8861, id. 886106 17 pp. (2013)
本文总结了一个成功的项目,LAUE的发展,由意大利航天局(ASI)的支持,并致力于发展长焦距(高达100米)劳厄透镜的硬X-/软伽马射线天文学(80-600千电子伏)。该设备已准备就绪,原型透镜瓣的组装正在进行中。这个项目的伟大成就是使用弯曲晶体。从单晶上获得的测量和模拟,我们已经估计了预期的点扩散函数,从而花瓣制成的透镜的灵敏度。预期灵敏度为几个$\times10^{-8}$光子cm $^{-2}$ s $^{-1}$ keV $^{-1}$。我们讨论了一些开放的天体物理学问题,可以解决这样一个仪器搭载在一个自由飞行的卫星。
英文摘要:
This paper summarizes the development of a successful project, LAUE, supported by the Italian Space Agency (ASI) and devoted to the development of long focal length (up to 100 m) Laue lenses for hard X--/soft gamma--ray astronomy (80-600 keV). The apparatus is ready and the assembling of a prototype lens petal is ongoing. The great achievement of this project is the use of bent crystals. From measurements obtained on single crystals and from simulations, we have estimated the expected Point Spread Function and thus the sensitivity of a lens made of petals. The expected sensitivity is a few $\times10^{-8}$ photons cm$^{-2}$ s$^{-1}$ keV$^{-1}$. We discuss a number of open astrophysical questions that can settled with such an instrument aboard a free-flying satellite.
我们介绍了LAUE的现状,该项目由意大利航天局(ASI)支持,致力于开发用于硬X射线/软伽马射线天文学(80-600 keV)的长焦距(可达100米)劳厄透镜。由于它们的聚焦能力,设计目标是将当前仪器在上述能带中的灵敏度提高2个数量级,低至$10^{-8}$光子/(cm $^2$ s keV)的几倍。
本文提出了一种在兆电子伏能区建造天文望远镜的新概念。该概念建立在晶体布拉格衍射的基础上,过去曾讨论过这一点,但到目前为止,在宽能量范围内具有良好灵敏度的设计似乎遥不可及。在本文中,我们指出,如果我们找到方法来调整,在轨道上,在透镜中的所有晶体的个人倾斜,这将允许一个单一的透镜,以良好的效率,覆盖从200千电子伏到2.5兆电子伏的全部范围内的能量在几个观察步骤。其次,我们注意到使用具有双晶体层的透镜将显著增加光子收集。在随附的论文中,我们更详细地描述了我们的整体镜头设计,并提出了我们的第一个原型倾斜调整基座与个别镜头面使用。Keyords:Gamma ray astronomy,Telescope technology,Laue lenses
Microchannel plate detector development for ultraviolet astronomy
Eberhard Karls Universität Tübingen(蒂宾根大学);Empa, Swiss Federal Laboratories for Materials Science and Technology(瑞士联邦材料科学与技术研究所);Technische Universität Clausthal(克莱夫塔尔工业大学)