Scritto: Mercoledì, 13 Novembre 2019 17:37 Ultima modifica: Venerdì, 15 Novembre 2019 11:52

I lavori svolti su Virgo In evidenza


Ecco quali migliorie sono state effettuate sull'antenna gravitazionale italo-francese, durante il fermo di Ottobre.

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A sinistra, un momento della manutenzione sul rivelatore Virgo e, a destra, la pulizia di una massa sospesa (specchio) su LIGO A sinistra, un momento della manutenzione sul rivelatore Virgo e, a destra, la pulizia di una massa sospesa (specchio) su LIGO Image credit: EGO/Virgo Collaboration/Francescon - Caltech/MIT/LIGO Lab

 In un articolo pubblicato oltre un mese fa, avevo descritto le modifiche previste sui due rivelatori Advanced-LIGO di Hanford e Livingston, mentre le attività su Advanced-Virgo rimanevano avvolte nel mistero. Qualche giorno fa, finalmente, è stato pubblicato un breve aggiornamento che ci illumina sulla manutenzione e le modifiche svolte, nello stesso periodo di commissariamento, anche sull'antenna gravitazionale vicino a Cascina (PI).

 Ebbene, dall'aggiornamento risulta che l'attività principale su cui ci si è focalizzati è stato l'incremento della potenza del laser che "alimenta" l'interferometro. Essa è stata aumentata del 37%, da 19 a 29 Watts, migliorando così il rapporto segnale/rumore e incrementando la sensibilità dell'antenna specialmente alle alte frequenze. L'operazione, però, ha implicato una complessa regolazione completa del sistema ("re-tuning").

 Un'altra attività importante ha riguardato l'indagine su alcune sorgenti selezionate di rumore. Questo ha permesso di acquisire importanti informazioni, utili per le future operazioni dello strumento. 

 "Il mese di commissariamento è stato decisamente intenso" ha dichiarato Matteo Tacca, ricercatore che ha coordinato i lavori di commissariamento. "Siamo stati in grado di identificare alcune delle sorgenti di rumore che limitano la sensibilità di Virgo, rimuovendone qualcuna mentre per le altre c'è bisogno di ulteriori misure e le relative azioni per mitigarle sono allo studio. Dopo parecchio lavoro di regolazione fine dell'interferometro, siamo stati in grado di ripristinare un funzionamento stabile con una potenza incrementata".

 Il miglioramento di sensibilità, in effetti, c'è stato sia alle alte che alle basse frequenze, come risulta evidente dai seguenti grafici sulla la soglia di rivelazione (il cosiddetto "strain") prima e dopo la manutenzione:

Virgo improvement2

Curve di sensibilità di Virgo prima e dopo il commissariamento (13 Giugno e 14 Novembre, rispettivamente) - Credits: Virgo/EGO - Processing: Marco Di Lorenzo

 Adesso, nei periodi migliori, la curva sta quasi tutta dentro la regione verde che era l'obiettivo prefissato per l'attuale ciclo osservativo O3; anche la stima sul raggio d'azione dello strumento nel rivelare fusioni tra stelle di neutroni tocca il valore previsto di 50 Megaparsec (200 milioni di anni luce), il 10% in più di prima di Ottobre. Questo numero dovrebbe almeno triplicare nella versione definitiva di Virgo, che entrerà in funzione non prima di un paio di anni (ciclo O5); a quel punto la sensibilità surclasserà l'attuale livello delle due antenne LIGO, che nel frattempo saranno migliorate anche loro (ma in misura minore).

 Non vengono forniti ulteriori dettagli dei lavori sulla pagina Virgo mentre, come spesso avviene, il resoconto pubblicato in contemporanea oltreoceano è molto più ricco di informazioni e di immagini, segno che c'è molta più attenzione alle relazioni con il pubblico, forse anche per il bisogno di "farsi pubblicità" ed ottenere ulteriori finanziamenti. Ricordiamo che sui rivelatori Advanced-LIGO le attività più importanti durante il commissariamento hanno riguardato, per Hanford, la sostituzione delle vecchie pompe per vuoto e l'installazione, all'esterno, di barriere frangi-vento; a quanto pare, quest'ultima attività non è stata ancora completata ed è tutt'ora in corso, come pure la ricerca di perdite nel sistema per il vuoto nell'altro sito di Livingston, dove la principale attività ha riguardato la pulizia delle delicate masse sospese alle estremità dei due bracci dell'interferometro.

 Nel complesso, lo staff di tecnici e ingegneri LIGO ha portato a compimento oltre 500 attività!

 

Riferimenti:

http://www.virgo-gw.eu/#news_o3_restart

https://www.ligo.caltech.edu/news/ligo20191104

http://www.virgo-gw.eu/status.html

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Read 254 times Ultima modifica Venerdì, 15 Novembre 2019 11:52
Marco Di Lorenzo (DILO)

Sono laureato in Fisica e insegno questa materia nelle scuole superiori; in passato ho lavorato nel campo dei semiconduttori e dei sensori d'immagine. Appassionato di astronautica e astronomia fin da ragazzo, ho continuato a coltivare queste passioni sul web, elaborando e pubblicando numerose immagini insieme al collega Ken Kremer. E naturalmente amo la fantascienza e la fotografia!

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