Rivelazione di supernovae con i rivelatori KM3NeT

Vladimir Kulikovskiy
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Vladimir Kulikovskiy

Ambito della ricerca

Astronomia e Astrofisica

Abstract

I rivelatori KM3NeT sono ottimizzati per ricostruire l'interazione di neutrini di alta energia (maggiore di 1 GeV). L’osservazione di neutrini di più bassa energia, attesa durante l'esplosione di supernovae nella nostra Galassia, sarà comunque possibile grazie all'incremento del numero dei contagi di fotoni rivelati dai fotomoltiplicatori in tutto il rivelatore. I moduli ottici di KM3NeT contengono 31 fotomolitplicatori ciascuno, dunque si possono sfruttare le coincidenze temporali tra i fotompltiplicatori di un singolo modulo per filtrare i segnali di fondo dovuti a decadimenti radioattivi. Il grande numero di contagi atteso in concomitanza con supernovae nella nostra galassia produrrà una rivelazione evidente con KM3NeT e vari studi sull'andamento temporale dell'emissione. La triangolazione di coincidenze temporali con altri rivelatori sparsi per il Mondo può portare alla localizzazione della supernova.

Inoltre emissioni transienti nel range energetico GeV-TeV sono attese nei modelli di supernova con “chocked jets”. I rivelatori di KM3NeT, ottimizzati per questi eventi, possono contribuire allo studio multimessaggero di questi fenomeni. I resti di supernovae (supernova remnant) sono tra i candidati delle emissione continua e diffusa di neutrini di altissima energia attesi da KM3NeT.

Durante questa tesi lo studio delle rivelazione di supernovae può essere svolto sia per quanto riguarda la fase di esplosione, sia per i resti di supernova. Sono inoltre possibili studi di sensitività che compinino KM3NeT con altri rivelatori di neutrini e rivelatori ottici o gravitazionali.