Scheda ADVAN-TED FINAL




Informazioni generali

A compact gamma-ray spectrometer for use as transient event detector onboard small/medium satellites

ADVAN-TED

R & D

Progetto

R & D

Missione spaziale Internazionale

Laboratorio

RSN5

RSN4

Attività: In Itinere; Data inizio: 2024; Data fine: 2026

lorenzo.natalucci lorenzo.natalucci@inaf.it

E'oggi dimostrato che monitorare il cielo in banda soft-gamma è di fondamentale importanza per la nuova astronomia multi-messaggera. Un possibile approccio in ambito strumentale, è quello di sviluppare rivelatori di grande area sull'eredità di Fermi/GBM e INTEGRAL, ma con maggiore efficienza e compattezza. Miriamo quindi a costruire e caratterizzare in laboratorio un modulo rivelatore di almeno 100 cm2, con readout di tipo SiPM e sensibile nella banda di energia 30 keV-10 MeV, con buone prestazioni spettroscopiche e di temporizzazione. Opportunamente replicato, il modulo puo' essere usato come elemento base per un  gamma-ray monitor a bordo di missioni di taglia piccola o media.  Il nostro obiettivo finale è qualificare il sistema raggiungendo un TRL=6 entro la fine del 2026.

It is now demonstrated that monitoring the sky in the soft-gamma band is of fundamental importance for the new multi-messenger astronomy. A possible approach in the instrumental field is to develop large area detectors on the legacy of Fermi/GBM and INTEGRAL, but with greater efficiency and compactness. We therefore aim to build and characterize in the laboratory a detector module of at least 100 cm2, with SiPM-type readout and sensitive in the 30 keV-10 MeV energy band, with good spectroscopic and timing performances. Suitably replicated, the module can be used as a basic element for a gamma-ray monitor on board small or medium-sized missions. Our ultimate goal is to qualify the system by reaching a TRL=6 by the end of 2026.


Galassie, AGN e loro evoluzione

Fisica degli oggetti compatti galattici ed extragalattici

Fenomeni non termici, raggi cosmici e astroparticelle

Tecnologie per Astronomia delle Alte Energie

Tecnologie per osservazioni da spazio

Infrastrutture dallo spazio per l’osservazione dell Universo (sviluppo/operazioni)


Team Summary

15. Personale INAF coinvolto
Numero di partecipanti INAF al progetto: 7
Struttura Nfte N0 TI 2024 TI 2025 TI 2026 TD 2024 TD 2025 TD 2026 Nex Extra
IAPS ROMA 0 0 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0 0.00
Totali 0 0 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0 0.00
16. Personale Associato INAF coinvolto
Numero di partecipanti Associati INAF: 4
# Struttura TI 2024 TI 2025 TI 2026 TD 2024 TD 2025 TD 2026 Extra
1 IAPS ROMA 0 0 0 0.00 0.00 0.00 0.40
2 INAF/IAPS 0 0 0 0.00 0.00 0.00 0.40
3 CNR/IASI 0.00 0.00 0.00 0 0 0 0.80
Totali 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 1.60

Fondi a sostegno

21. Totale fondi a disposizione (dato aggregato, k€)
Certi 2024 Certi 2025 Certi 2026 Presunti 2024 Presunti 2025 Presunti 2026
0 0 0 0 0 0

Produzione scientifica e tecnologica

22. Produzione scientifica e tecnologica - Highlights
# DOI Descrizione Azione
1 10.1007/978-981-16-4544-0_47-1 Titolo: Orbits and Background of Gamma-Ray Space Instruments Autori:Tatischeff, Vincent and Ubertini, Pietro and Mizuno, Tsunefumi and Natalucci, Lorenzo Publisher:Springer Nature Singapore Rivista: Springer Nature Singapore
2 10.3847/2041-8213/aa8f94 Titolo: INTEGRAL Detection of the First Prompt Gamma-Ray Signal Coincident with the Gravitational-wave Event GW170817 Autori:Savchenko, V. and Ferrigno, C. and Kuulkers, E. and Bazzano, A. and Bozzo, E. and Brandt, S. and Che .... Publisher:American Astronomical Society Rivista: American Astronomical Society
3 10.3847/2041-8213/aba2cf Titolo: INTEGRAL Discovery of a Burst with Associated Radio Emission from the Magnetar SGR 1935+2154 Autori:Mereghetti, S. and Savchenko, V. and Ferrigno, C. and Götz, D. and Rigoselli, M. and Tiengo, A. and .... Publisher:American Astronomical Society Rivista: American Astronomical Society
4 10.1016/j.newar.2020.101595 Titolo: Multi-messenger astronomy with INTEGRAL Autori:Ferrigno, Carlo and Savchenko, Volodymyr and Coleiro, Alexis and Panessa, Francesca and Bazzano, Ang .... Publisher:Elsevier BV Rivista: Elsevier BV
5 BIBCODE: 2012MSAIS..21..173N Titolo: GABI: a compact detector for GRB prompt emission spectroscopy, Autori: Natalucci, L.; Ubertini, P.; Bazzano, A.; Federici, M.; Fiocchi, M.T.; Lotti, S.; Grindlay, J. E.; Gehrels, N.; Uslenghi, M.; Fiorini, M.; Perotti, F. Memorie della Societa Astronomica Italiana Supplement, v.21, p.173 (2012) BIBCODE: 2012MSAIS..21..173N
6 2008MmSAI..79..872N Titolo: Background information and technological tests of hard X-ray detectors Autori: Natalucci, L. ; Caroli, E. ; Quadrini, E. ; Del Sordo, S. ; Ubertini, P. Memorie della Società Astronomica Italiana, v.79, p.872 (2008)
7 10.1117/12.734522 Titolo: Design of a CZT gamma-camera for GRB and fast transient follow-up: a wide-field-monitor for the EDGE mission Autori:Natalucci, L. and Feroci, M. and Quadrini, E. and Ubertini, P. and Piro, L. and den Herder, J. W. an .... Publisher:SPIE Rivista: SPIE



Informazioni Pubbliche

<p>- schede correlate: AHEAD2020; INTEGRAL; THETSKY<br></p><p>- Keyword astrothesaurus:</p><p>High energy astrophysics (739); Space observatories (643); X-ray observatories (1819);&nbsp;<span style="font-family: var(--bs-font-sans-serif); font-size: 1rem;">Surveys (1671);&nbsp; X-ray astronomy (1810); Time domain astronomy (2109);&nbsp; Gamma-ray bursts (629); Gamma-ray detectors (630);&nbsp;</span><span style="font-family: var(--bs-font-sans-serif); font-size: 1rem;">Transient detection (1957)</span></p>

<p>The project is fully led and executed by INAF, with the following international collaborations:</p><p>CNES/HEMERA team. As former member of the Horizon2020/ EU Project HEMERA, P. Ubertini is our direct contact with the CNES team organising call for proposals to participate to&nbsp; balloon campaigns in collaboration with French scientists.</p><p>CEA/Saclay for collaboration on GRINTA mission proposal (PI INAF), and possible joint participation to a balloon flight in 2025/26.</p><p>Harvard Smithsonian/Center For Astrophysics (US) for participation to a SMEX mission proposal, to be submitted in 2025.</p>

<p>ESA/ESTEC; NASA/GSFC; FERMI; INTEGRAL; LIGO; VIRGO; EINSTEIN TELESCOPE; KM3NET; ICECUBE; SVOM; EINSTEIN PROBE; CTA</p>


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 lorenzo.natalucci lorenzo.natalucci@inaf.it IAPS ROMA Y PRIMO RICERCATORE PI X X X X X X X OK
2 fabrizio.nuccilli fabrizio.nuccilli@inaf.it IAPS ROMA Y C.T.E.R. AIV Manager X X X X X X X OK
3 alexandra.parmentier alexandra.parmentier@inaf.it IAPS ROMA Y TECNOLOGO Calibration Scientist X X X X X X X OK
4 james.rodi james.rodi@inaf.it IAPS ROMA N RICERCATORE Data Analysis X X X X X X X OK
5 nello.vertolli nello.vertolli@inaf.it IAPS ROMA Y C.T.E.R. Detector Specialist X X X X X X X OK
6 ugo.zannoni ugo.zannoni@inaf.it IAPS ROMA Y C.T.E.R. Project Manager X X X X X X X OK
7 alfredo.morbidini alfredo.morbidini@iaps.inaf.it IAPS ROMA N ASSOCIATO QUIESCENTE Mechanical Engineer X X X X X X X OK

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
1 pietro.ubertini pietro.ubertini@inaf.it IAPS ROMA N Dirigente di Ricerca Program Advisor [0, 0, 0] [0.0, 0.0, 0.0] 0.4
2 angela.bazzano angela.bazzano@inaf.it INAF/IAPS N Dirigente di Ricerca Dissemination & Communication [0, 0, 0] [0.0, 0.0, 0.0] 0.4
3 bruno.martino brunolmartino@gmail.com CNR/IASI Y CTER GSE & data archiving [0, 0, 0] [0.0, 0.0, 0.0] 0.4
4 carlo.gaibisso carlo.gaibisso@iasi.cnr.it CNR/IASI Y Tecnologo Sistemi di calcolo [0, 0, 0] [0.0, 0.0, 0.0] 0.4

21. Fondi a Sostegno Iniziativa

Il progetto non è attualmente finanziato ed è oggetto di richiesta di finanziamento per il bando INAF Ricerca Fondamentale/2024 (proposta Techno-Grant, PI L.Natalucci).


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€)


Tabella fondi Astrofisica Fondamentale e PNRR:
# Provenienza Fondi 2024 (€) Fondi 2025 (€) Fondi 2026 (€)