Scheda TMS-4KCL FINAL

Informazioni generali

Tenerife Microwave Spectrometer - 4 K Cold Load

TMS-4KCL

Progetto

Programma

R & D

RSN5

RSN1

Attività: In Itinere; Data inizio: 2018; Data fine: 2026

francesco.cuttaia francesco.cuttaia@inaf.it

Il Tenerife Microwave Spectrometer (TMS) è un esperimento guidato dall’ Istituto di Astrofisica delle Canarie (IAC): misurerà le distorsioni spettrali del Fondo Cosmico di Microonde (CMB) tra 10 e 20 GHz, entro l’accuratezza di pochi microKelvin, operando dell'osservatorio del Teide a Tenerife.
Il TMS 4K Cold Load è il calibratore criogenico che fornisce ai ricevitori di TMS il segnale di riferimento a microonde tra 10 e 20 GHz, a una temperatura tra 4 e 10 K. Il progetto si fonda su un accordo scientifico tra INAF e IAC (2018). INAF-OAS è responsabile del disegno, della costruzione, verifica del TMS-4KCL, consegnato a IAC nel 2022. INAF partecipa alle attività di modellistica, design termico e radiometrico, ottimizzazione e integrazione del TMS. Il commissioning è previsto per fine 2025

The Tenerife Microwave Spectrometer (TMS) is an experiment led by the Institute of Astrophysics of the Canary Islands (IAC):it will measure, from Teide observatory,the spectral distortions of the Cosmic Microwave Background (range 10-20 GHz), within the accuracy of a few microKelvin.

The TMS 4K Cold Load is the cryogenic calibrator that provides TMS receivers with the microwave reference signal (10-20 GHz), at a temperature between 4K and 10 K. The project is based on a scientific agreement between INAF and IAC (2018). INAF-OAS is responsible for the design, construction, verification of the TMS-4KCL, delivered to IAC in 2022. INAF participates in the modeling, thermal and radiometric design, optimization and integration activities of the TMS. Commissioning is scheduled for the end of 2025

Cosmologia teorica ed osservativa

Tecnologie per Astronomia Radio

Tecnologie per osservazioni da Terra

Infrastrutture da Terra (sviluppo/operazioni)

Trasferimento Tecnologico

Team Summary

15. Personale INAF coinvolto

Numero di partecipanti INAF al progetto: 2

Struttura	Nfte	N0	TI 2024	TI 2025	TI 2026	TD 2024	TD 2025	TD 2026	Nex	Extra
OAS BOLOGNA	2	0	0.25	0.25	0.25	0	0	0	1	0.20
Totali	2	0	0.25	0.25	0.25	0.00	0.00	0.00	1	0.20

Fondi a sostegno

21. Totale fondi a disposizione (dato aggregato, k€)

Certi 2024	Certi 2025	Certi 2026	Presunti 2024	Presunti 2025	Presunti 2026
3.0	0.0	0.0	0.0	5.0	5.0

Produzione scientifica e tecnologica

22. Produzione scientifica e tecnologica - Highlights

#	DOI	Descrizione
1	10.1088/1748-0221/19/02/P02040	Titolo: A microwave blackbody target for cosmic microwave background spectral measurements in the 10–20 GHz range Autori:Alonso-Arias, P. and Cuttaia, F. and Terenzi, L. and Simonetto, A. and Fuerte-Rodríguez, P.A. and Ho .... Publisher:IOP Publishing Rivista: IOP Publishing
2	10.1117/12.2561309	Titolo: The Tenerife Microwave Spectrometer (TMS) experiment: studying the absolute spectrum of the sky emission in the 10-20GHz range Autori:Rubiño Martín, Jose A. and Alonso Arias, Paz and Hoyland, Roger J. and Aguiar-Gonzalez, Marta and De .... Publisher:SPIE Rivista: SPIE
3	10.1117/12.2561353	Titolo: New technologies for the Tenerife Microwave Spectrometer and current status Autori:Alonso-Arias, Paz and Rubiño-Martín, José Alberto and Hoyland, Roger J. and Aguiar-González, Marta a .... Publisher:SPIE Rivista: SPIE
4	10.1088/1748-0221/16/12/P12037	Titolo: The optical system of the Tenerife Microwave Spectrometer: a window for observing the 10–20 GHz sky spectra Autori:Alonso-Arias, P. and Fuerte-Rodríguez, P.A. and Hoyland, R.J. and Rubiño-Martín, J.A. Publisher:IOP Publishing Rivista: IOP Publishing
5	n.A	INSTRUMENTATION FOR THE TENERIFE MICROWAVE SPECTROMETER, Ph.D. Thesis, 03/10/2022, Programa de Doctorado en Astrofísica por la Universidad de La Laguna, ASTRONOMIA Y ASTROFISICA

Informazioni Pubbliche

Cosmic microwave background radiation; CMBR detectors; Calibration; CMB spectral distorsions.

Nell’ambito dell’accordo siglato tra INAF e IAC, INAF-OAS coordina lo sviluppo dell’unità 4KCL per lo strumento TMS ed è allo stesso tempo responsabile del design, della produzione e della fornitura dell’intero sottosistema completamente verificato a livello di unità e della sua validazione. La verifica termomeccanica è realizzata nel laboratorio Cryowaves di OAS.  La verifica in radiofrequenza è stata realizzata in collaborazione con ISTP-CNR presso il laboratorio di microonde di ISTP-CNR Milano. IAC è responsabile per la definizione delle specifiche scientifiche e contribuisce, insieme a INAF, a tutti gli aspetti di rilievo inerenti le attività di Project Management e di System Engineering. IAC è anche responsabile delle attività da svolgersi all’ Osservatorio del Teide che consistono nell’ integrazione dell’unità 4KCL nello strumento TMS e nel commissioning scientifico: INAF è attivamente coinvolta in tutte le attività incluse la modellistica, l'analisi dati e l' integrazione e il commissioning.

<ul><li>Laboratorio "Cryowaves" di OAS-INAF Bologna</li><li>laboratorio di microonde di ISTP-CNR Milano</li><li> Osservatorio del Teide, Santa Cruz de Tenerife, Spagna</li></ul>

15. Team members, Informazioni generali

15. Personale INAF coinvolto

#	Nome	E-mail	Struttura	TI	Qualifica	Ruolo nel Progetto	FTE Impegnate (2024/2025/2026)	FTE Presunte (2024/2025/2026)	Extra
1	francesco.cuttaia	francesco.cuttaia@inaf.it	OAS BOLOGNA	Y	PRIMO RICERCATORE	Project Manager/Microwave Engineer	X X X	X X X	X
2	luca.terenzi	luca.terenzi@inaf.it	OAS BOLOGNA	Y	PRIMO RICERCATORE	Thermal Enginer	X X X	X X X	X

16. Personale Associato INAF coinvolto

#	Nome	E-mail	Struttura	TI	Qualifica	Ruolo nel Progetto	FTE Impegnate (2024/2025/2026)	FTE Presunte (2024/2025/2026)	Extra

21. Fondi a Sostegno Iniziativa

Il budget iniziale messo a disposizione da IAC è stato di 30000 € per la realizzazione e verifica a livello di unità del 4KCL. A ciò si è sommata la disponibilità del 50% FTE di una studentessa PhD messa a disposizione da IAC per 3 anni ( fino al 2022). A partire dal 2023 IAC ha allocato a tempo pieno (1 FTE/anno) al progetto una studentessa di PhD (2023-2025). Il residuo attuale del capitolo di spesa è di circa 3000 €. Il contributo di INAF è in termini di man-power (2 unità di personale per coprire i ruoli di Project & System management, Thermal engineering, EM engineering).

Tabella fondi:

#	Provenienza	Certi 2024 (k€)	Certi 2025 (k€)	Certi 2026 (k€)	Presun. 2024 (k€)	Presun. 2025 (k€)	Presun. 2026 (k€)	Totale Certi (k€)	Totale Presunti (k€)
1	IAC	3	0	0	0	5	5	3	10

Tabella fondi Astrofisica Fondamentale e PNRR:

#	Provenienza	Fondi 2024 (€)	Fondi 2025 (€)	Fondi 2026 (€)