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Piero Galeotti
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Tolomeo
Piero Galeotti
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Copernico
Piero Galeotti
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Piero Galeotti
Fisica e l'universo, introduzione
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Le dimensioni dell’Universo (5) Via Lattea
Modello a disco di William Herschel (1780)
D=2 kpc
Sole
Piero Galeotti, Università e Planetario di Torino
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Astronomia domani
Piero Galeotti, University of Torino
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Neutrini da
supernove
)~(
)~(
)~(
ee
P,, A
0 0, , ,,
K Kp n
eEAS
Muoni
, ,( )
. .эл мeливни
( )
Hadronic shower
0, ,,
адронныйКливеньp n
,( ),
?
Neutrini da sorgenti
em. showers
Neutrini solari
hadronic shower
Sottoterra si può studiare la componente
penetrante dei raggi cosmici
Piero Galeotti, University of Torino
s
e
Raggi cosmici
c t
b
Le particelle forza
g gluoni (8)
fotone
W+,W-, Z bosoni
H Higgs ??
Si possono produrre in laboratorio + le antiparticelle
ossia l’antimateria
u
d
e
La materia di cui siamo fatti
Il modello standard
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Cosmic Ray School, Santo André 2010
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u
d
c
s
t
b
e
e
Carica
+2/3
-1/3
0
-1
quark
leptoni
Particelle fondamentali
massa crescente
1232 magneti di 35 ton ciascuno, accelerano particelle e le focalizzano per farle collidere
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CMS decadimento di Higgs in
L’intervallo + 5 s comprende il 99,99994 % della probabilità
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Legge di Hubble
pendenza = 75 km/s/Mpc detta Costante
di Hubble
v=HR
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14.5
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Direzione del moto
Direzione dello spin
Neutrino
Anti-Neutrino
spin 1/2
Direzione dello spin
Direzione del moto
spin 1/2
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Grafico di Kurie
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Durante l’esplosione, la luminosità in neutrini è pari a quella ottica dell’intero Universo
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Cosmic Ray School, Arequipa, Peru, 2008
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Ian Shelton (U.To)
10” astrograph
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29 Type II Supernovae
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Helium-burning star
Helium
Burning
Hydrogen
Burning
Main-sequence star
Hydrogen Burning
Onion structure
Degenerate iron core:
r 109 g cm-3
T 1010 K
MFe 1.5 Msun RFe 8000 km
Collapse (implosion)
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Collapse (implosion) Explosion Newborn Neutron Star
~ 50 km
Proto-Neutron Star
r rnuc = 3 1014 g cm-3
T 30 MeV
Neutrino
Cooling
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Stella di neutroni neonata
~ 50 km
r rnuc = 3 1014 g cm-3
T 30 MeV
raffredd.
neutrini
Gravitational binding energy
Eb 3 1053 erg 17% MSUN c2
emissione
99% Neutrini
1% Energy dell'eplosione
(di cui 1% in raggi cosmici)
0.01% luce, più della Galassia stessa
Luminosità in neutrini
L 3 1053 erg / 3 sec
3 1019 LSUN
durante l'esplosione, la luminosità è
superiore a quella dell'intero universo
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The LVD detector 840 scintillator counters, 1.5
m3 each, are inserted in
modules holding 8 counters
each.
The modules are grouped
and stacked together to form
three towers of 35 modules
each.
The scintillator of ach counter (1.2
tons) is watched from the top by 3
PMTs (15 cm diameter).
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Sole
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Condizioni di equilibrio
• L'energia rilasciata nel
processo di fusione
nucleare bilancia le forze
gravitazionali
• Durante tutta la vita di
una stella queste due
forze determinano le
condizioni di equilibrio
e gli stadi evolutivi
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80 % of expected e
from baselines 140-210 km
Reactor baseline
KamLAND
~ 5 x 106 e / cm2 / sec
Few evts/day detected
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CNGS
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Physics goal
Detect neutrino burst from
a galactic Supernova
A massive (1 kton) scintillation detector for neutrino astronomy
@ LNGS is running since 1992 (16 Years of data)
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