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Foto gruppo
[[Ita]] Sorgente di ioni, particolare dell'acceleratore di particelle
[[Eng]] Ion source, detail of particle accelerator

Nuclear Astrophysics

Componenti

Fotografia

Settore ERC

PE2_3 - Experimental particle physics with accelerators
PE2_4 - Experimental particle physics without accelerators
PE4_2 - Spectroscopic and spectrometric techniques

Attività

LUNA, Laboratory for Underground Nuclear Astrophysics, è un esperimento situato ai Laboratori Nazionali del Gran Sasso (LNGS) e si occupa di studiare reazioni nucleari di interesse astrofisico indotte da particelle cariche. Le reazioni di fusione nucleare producono la maggior parte dell’energia irradiata dalle stelle e sono responsabili della sintesi degli elementi nell’Universo. Infatti, attraverso un intricato schema di reazioni nucleari, le stelle forgiano la maggior parte degli elementi osservati nell'Universo partendo dall'idrogeno e dall'elio primordiali presenti dopo il Big Bang.

La collaborazione LUNA ha proposto un approccio pionieristico all'astrofisica nucleare, che ha permesso di studiare una serie di reazioni nucleari cruciali di interesse astrofisico grazie al fondo estremamente basso dei LNGS. LUNA ha infatti fornito, negli ultimi decenni,  un prezioso contributo alla nostra attuale comprensione della nucleosintesi primordiale, della combustione dell'idrogeno stellare e dell'elio.

Dal 2021 un nuovo acceleratore da 3.5 MV, LUNA MV, in grado di fornire fasci di protoni, alfa e carbonio estremamente intensi, sarà installato a LNGS per esplorare le affascinanti fasi dell’evoluzione stellare in cui l’elio e il carbonio sono il principale “combustibile” delle stelle. Questo è il momento in cui vengono prodotti elementi come l’ossigeno e il carbonio: nei momenti finali dell’evoluzione stellare, questi elementi sono dispersi nell’Universo e diventano i semi dell’evoluzione biologica.

Gruppo di Torino - L’attività del gruppo di Torino si articola su:

♦  Studio del bersaglio gassoso e camera di scattering per misure di nucleosintesi primordiale e combustione dell’idrogeno
♦  Misura calorimetrica della corrente di fascio
♦  Spettroscopia gamma con relativa analisi degli spettri

The Laboratory for Underground Nuclear Astrophysics (LUNA) is an experiment located deep underground at Gran Sasso National Laboratories (LNGS). Our mission is to study charged-particle-induced nuclear reactions of astrophysical interest. Nuclear fusion reactions produce most of the energy irradiated by stars and are responsible for the synthesis of the elements in the Universe. In fact, through a complex network of nuclear reactions, stars forge most of the elements observed in the Universe starting from primordial hydrogen and helium left from the Big Bang.

The LUNA scientific collaboration proposed a pioneering approach to nuclear astrophysics that allowed to study a number of crucial nuclear reactions relevant to astrophysics, thanks to the extremely low radiation background inside LNGS gallery. Over the last decades, LUNA has provided valuable contribution to our present understanding of primordial nucleosynthesis, as well as stellar hydrogen and helium burning.

Starting from 2021 a new 3.5 MV accelerator, capable of generating extemely intense proton, alpha or carbon beams, will be installed at LNGS, with the aim of exploring the fascinating stages of stellar evolution in which helium and carbon are the main fuel of stars. In this phase chemical elements, such as oxygen and carbon, are produced: at the final stages of stellar evolution, these elements are spread in the Universe and become the seeds of biological evolution.

Torino Research Group - Torino Group research activities are focused on:

♦  Study of the gas target and scattering chambers devoted to primordial nucleosynthesis and hydrogen burning measurements
♦  Calorimetric measurement of the accelerator beam current
♦  Gamma ray spectroscopy and related data analysis

Ultimo aggiornamento: 05/09/2023 15:27
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