UVscope and its application aboard the ASTRI-Horn telescope

UVscope is an instrument, based on a multi-pixel photon detector, developed to support experimental activities for high-energy astrophysics and cosmic ray research. The instrument, working in single photon counting mode, is designed to directly measure light flux in the wavelengths range 300-650~nm. The instrument can be used in a wide field of applications where the knowledge of the nocturnal environmental luminosity is required. Currently, one UVscope instrument is allocated onto the external structure of the ASTRI-Horn Cherenkov telescope devoted to the gamma-ray astronomy at very high energies. Being co-aligned with the ASTRI-Horn camera axis, UVscope can measure the diffuse emission of the night sky background simultaneously with the ASTRI-Horn camera, without any interference with the main telescope data taking procedures. UVscope is properly calibrated and it is used as an independent reference instrument for test and diagnostic of the novel ASTRI-Horn telescope.Comment: Published (Open Access) in "Experimental Astronomy

Detection of the Cherenkov light diffused by Sea Water with the ULTRA Experiment

The study of Ultra High Energy Cosmic Rays represents one of the most challenging topic in the Cosmic Rays and in the Astroparticle Physics fields. The interaction of primary particles with atmospheric nuclei produces a huge Extensive Air Shower together with isotropic emission of UV fluorescence light and highly directional Cherenkov photons, that are reflected/diffused isotropically by the impact on the Earth's surface or on high optical depth clouds. For space-based observations, detecting the reflected Cherenkov signal in a delayed coincidence with the fluorescence light improves the accuracy of the shower reconstruction in space and in particular the measurement of the shower maximum, giving a strong signature for discriminating hadrons and neutrinos, and helping to estimate the primary chemical composition. Since the Earth's surface is mostly covered by water, the ULTRA (UV Light Transmission and Reflection in the Atmosphere)experiment has been designed to provide the diffusing properties of sea water, overcoming the lack of information in this specific field. A small EAS array, made up of 5 particle detectors, and an UV optical device, have been coupled to detect in coincidence both electromagnetic and UV components. The detector was in operation from May to December, 2005, in a small private harbor in Capo Granitola (Italy); the results of these measurements in terms of diffusion coefficient and threshold energy are presented here.Comment: 4 pages, 3 figures, PDF format, Proceedings of 30th ICRC, International Cosmic Ray Conference 2007, Merida, Yucatan, Mexico, 3-11 July 200

Relazione tecnica sulle attività della campagna oceanografica “Ancheva 2015”

Nelle acque Italiane dello Stretto di Sicilia sin dal 1998 vengono effettuate ogni anno campagne di valutazione dell’abbondanza e distribuzione della biomassa pelagica con l’impiego di strumentazione elettroacustica. Dal 2009 lo svolgimento dei survey acustici è parte integrante del Progetto MEDIAS (MEDiterranean International Acoustic Survey), inserito dagli Stati Membri partecipanti al Progetto all'interno del Programma Nazionale 2014-2016. Il Progetto prevede lo svolgimento di survey acustici annuali con lo scopo di valutare la biomassa e la distribuzione spaziale dei piccoli pelagici in aree del Mediterraneo, appartenenti all’Unione Europea. Le specie target sono le principali specie commerciali di piccoli pelagici in Mediterraneo, ovvero l’acciuga (Engraulis encrasicolus) e la sardina (Sardina pilchardus). Si tratta di specie a ciclo di vita breve caratterizzate da ampie oscillazioni interannuali nella biomassa. Negli anni in cui i livelli di biomassa sono particolarmente bassi l’effetto di un elevato sforzo di pesca porterebbe ad un collasso di tali risorse anche da un anno all’altro. Il collasso di tali specie è stato ben documentato in letteratura mostrando che i tempi di recupero sono molto lunghi e hanno effetti socio-economici catastrofici anche sulle comunità marinare che vivono grazie agli introiti derivanti dalla pesca e commercializzazione di prodotti in scatola. La presente relazione mostra le attività svolte a seguito del survey condotto a bordo della N/O Dallaporta nello Stretto di Sicilia (GSA 16) nell’estate del 2015. Oltre all’acquisizione dei dati acustici, sono state eseguite stazioni di pesca sui piccoli pelagici con rete da traino pelagica sperimentale (volante monobarca), accessoriata con sensori per il controllo dell’apertura e della posizione della rete nella colonna d’acqua. Nell’area di studio sono stati inoltre acquisiti i profili delle principali variabili oceanografiche con sonda multiparametrica CTD. Il rapporto descrive le diverse procedure adottate per l’analisi dei dati acquisiti ed il trattamento dei campioni biologici raccolti. Per le due specie target viene quindi fornita la distribuzione spaziale e la stima della biomassa, complessiva ma anche suddivisa per classi di taglia e classi di età

Expected performance of the ASTRI-SST-2M telescope prototype

ASTRI (Astrofisica con Specchi a Tecnologia Replicante Italiana) is an Italian flagship project pursued by INAF (Istituto Nazionale di Astrofisica) strictly linked to the development of the Cherenkov Telescope Array, CTA. Primary goal of the ASTRI program is the design and production of an end-to-end prototype of a Small Size Telescope for the CTA sub-array devoted to the highest gamma-ray energy region. The prototype, named ASTRI SST-2M, will be tested on field in Italy during 2014. This telescope will be the first Cherenkov telescope adopting the double reflection layout in a Schwarzschild-Couder configuration with a tessellated primary mirror and a monolithic secondary mirror. The collected light will be focused on a compact and light-weight camera based on silicon photo-multipliers covering a 9.6 deg full field of view. Detailed Monte Carlo simulations have been performed to estimate the performance of the planned telescope. The results regarding its energy threshold, sensitivity and angular resolution are shown and discussed.Comment: In Proceedings of the 33rd International Cosmic Ray Conference (ICRC2013), Rio de Janeiro (Brazil). All CTA contributions at arXiv:1307.223