Composizione del Gruppo Virgo di Padova-Trento: FTE = 5.9Nei moduli: sigle VIRGO a TN (richieste fondi) e VIRGO.DTZ a PD

• staff

• post-docs

• laureandi magistrali

È fra i gruppi locali più piccoli di Virgo CollaborationRichieste di tecnici: R.Pedrotta (PD 30%),

R.Graziola (TN 20%) e C.Salomon (TN 20%)

G.A.Prodi 70% G.Vedovato 70%

J.P.Zendri 60% L.Taffarello 40%

P.Falferi 30%

P. Antonini 20%

M.Drago 100%

Padova, luglio 2012 1

M.Leonardi, TN 100%, borsista INFN, LNL

M.D’Aloisio, PD 100%

Virgo Collaboration: iniziata disinstallazione Virgo++ e preparazioni per Advanced Virgo (AdV) terminata la Technical Design Review di AdV: definito piano realizzazione AdV ritorno in presa dati a partire dal 2015, discontinuo graduale completamento AdV in 2015-2018

LIGO Scientific Collaboration & Virgo: rinnovato MoU:

• prosegue data analisi in comune• collaborazione piena sui sottosistemi hardware

preparazione comune delle osservazioni multi-messenger e del Data Release

LIGO Scientific Collaboration: destino del terzo rivelatore Advanced LIGO (H2)

• fallito progetto LIGO in Australia• progetto LIGO India (Pune) in review NSF,

se approvato in osservazione dal 2022

KAGRA (Japan, Kamioka mines), ex LCGT: criogenico underground, tempi non ancora defininti

news 2011-2012

PRELIMINARE

2014 start-up Adv. LIGO L1, H1

2015 start-up di AdV., 3 mesi osservazione

L1-H1 (55Mpc)+ AdV ?

2016-17

3 mesi osservazione L1-H1 (110Mpc)

+ AdV (110Mpc?)

2017-18

6 mesi osservazione L1-H1 (165Mpc)

+ AdV (130Mpc ?)

2019+ L1-H1 (200Mpc)AdV (145 Mpc ?)

Advanced detectors network

3

light travel times [ms]

detection and astrophysics

4

Sensibilità mediata sulle polarizzazioni del segnale normalizzata a quella di ipotetici rivelatori omni-direzionali:

• sky coverage OK con 3 siti

• rivelazione possibile con almeno 2 siti SE segnale da Compact Binary Coalescence

Rapporto delle sensibilità verso le 2 componenti di polarizzazione (sfavorevole/favorevole):

• 3 siti non bastano per misurare entrambe le componenti polarizzazione

Ricostruzione direzione sorgente tipicamente entro

• 3 siti -> 10-100 deg2

• 4 siti -> 1-10 deg2

(risultati del gruppo PD-TN per bursts SNR<30)

Attività del gruppo Virgo Padova-Trento

R&D on new optical coatings - 1

Banco di iniezione luce laser in fibra ottica

Membrane SiN realizzate da FBK (E.Serra)

Ingranaggi motorizzazione criogenica in corso di realizzazione

R&D on new optical coatings - 2

Three degrees of freedom: 2 rotations (cryogenic step motors), translation along the optical axis (PZT stack)

• Bench Diameter 300 mm• Cavity length 119 mm• Possibility to work in

vacuum and at low temperatures

0 200 400 600 800 1000 1200 1400

1500

2000

2500

3000

Fin

ess

e

Membrane Position [nm]

ModelExperimental

Membrane IR absorption

Delivering first measurements:

Finesse=7500 n = 2.075 + i 4.4x10-5

R&D on squeezed light for interferometers - 1

End mirror is a mechanical harmonic resonator:

correlation among phase and amplitude

fluctuations of light induced by the

opto-mechanical coupling

This activity is now included in the HUMOR proposal

Squeezed light for the Virgo interferometer (new activity):• short term R&D to use a squeezed light source to lower shot noise (dominating > 400 Hz, asking funds to CSNII)• long term R&D to develop squeezed light with squeezing phase controlled in frequency to lower both radiation pressure and shot noise (beat SQL in a wide frequency range, PRIN 2011 proposal)

Squeezed light is considered a necessary upgrade of current design of interferometers

R&D on ponderomotive squeezing: experiment performed at Firenze with micro-opto-mechanical mirrors developed by TN

Coherent Network data analysisSimulation on reconstruction of source direction for un-modeled bursts

9

J1-H1-L1-V1

fraction of the sky where position uncertainty area

(simulated data&signals for SNRs [10-30] at 50% probability)

area [deg2]

The extension to a 4th detector site greatly improves the performance of source direction reconstruction (J1 is KAGRA, I1 is LIGO-India)

Development of the transient search pipeline for Advanced detector network

Evolution of the coherent WaveBurst pipeline (G.Vedovato)

Extension to searches targeted to specific signals and astrophysical triggers

Data analysis of past observation is completed

Noise canceling : Power line + sidebands

10

Before cleaningAfter cleaningPower line

Sidebands

LIGO Hanford 4km detector[LIGO-G1200288-v1]

178.5 179 179.5 180 180.5 181 181.5

Frequency [Hz]

Noise canceling: • succesful test on continuous wave analysis (PSR-like signals)

To do:• application to transient signal searches•design of auxiliary channel set for Advanced detectors• feed-forward active noise suppression

Preventivo locale PD-TN 2013preliminare

11

capitolo descrizione parziali richieste

M.I.

Missioni a Virgo site 10

20 Missioni TN-PD-LNL 6

Riunioni Virgo collab. 4

M.E. Meeting LIGO-Virgo e collaborazioni con LSC 20 20

Consumo

R&D dissipazioni coating specchi (materiali 5 + elio liquido 5) 10

50 R&D accoppiamento luce squeezed a Virgo (componenti ottici, elettronica di controllo, componenti opto-meccanici)

40

totale 90

Padova, luglio 2012

Richieste Virgo ai servizi Sezione PD

Padova, luglio 201212

Servizio Dettaglio Parziale Totale (mesi)

Officina Meccanica R&D coating ottici: cavità e supporto movimenti criogenici

2 3

R&D squeezed light 1

Officina Elettronica R&D coating ottici: driver motori e ampli fotodiodi

1 2

R&D squeezed light 1