Attività di ricerca

L’attività è una collaborazione con ESA (Agenzia Spaziale Europea), ASI (Agenzia Spaziale Italiana), l’INAF (Istituto Nazionale di Astrofisica), l’INFN (Istituto Nazionale di Fisica Nucleare) e numerosi gruppi italiani ed europei che costituiscono il consorzio Euclid.
La missione spaziale Euclid è stata approvata nell’ambito del Programma Scientifico dell’ESA nel Giugno 2012.
Il lancio in orbita del satellite è previsto per il secondo semestre del  2022; quest’ultimo ospiterà due strumenti scientifici d’avanguardia: un telescopio ottico ad alta risoluzione e uno spettrometro con sensibilità nel vicino infrarosso (NISP).
I due strumenti raccoglieranno dati per i successivi sei anni e permetteranno di compiere un’osservazione dettagliata del cielo extragalattico con lo scopo di ottenere immagini di accuratezza comparabile a quella dell’Hubble Space Telescope e misurare lo spettro di emissione di milioni di galassie.
Euclid ha come scopo il miglioramento delle conoscenze attuali sull’energia oscura grazie allo studio dell’evoluzione dell’Universo negli ultimi 10 miliardi di anni.
Le misure accurate di Euclid mostreranno come l'accelerazione cosmica possa modificare l’espansione e di conseguenza determinare la distribuzione tridimensionale di materia nell'Universo. L’obiettivo sarà raggiunto grazie all’osservazione e allo studio di due diverse e indipendenti cosmological probes: il fenomeno del weak gravitational lensing (WL), ovvero l’apparente distorsione dell’immagine delle galassie dovuta alla non omogeneità della massa lungo la linea di osservazione e le oscillazioni acustiche della materia barionica (BAO), che sono uno dei metodi più accurati per studiare l’equazione di stato dell’energia oscura.
I dati raccolti da Euclid, insieme con le informazioni sulla Radiazione Cosmica di Fondo ottenute dalla missione Planck, costituiranno un notevole passo avanti per la conoscenza e un punto di riferimento per indagini cosmologiche future.
Dai risultati finali della missione sarà anche possibile ottenere informazioni sui limiti superiori delle masse dei neutrini.

Attualmente l’attività del gruppo di Padova si colloca nella fase di test dello strumento NISP, con particolare riguardo al processo di integrazione dell’hardware e del software dell’elettronica di controllo e analisi dei dati relativi alle campagne di test a terra del satellite.

  Research Activity

This activity is in collaboration with the Euclid European consortium that has a key role in the construction, data taking and data analysis of the ESA approved Euclid space mission. The Group involved in the project is composed by researchers from Padova University (Physics and Astronomy and Information Engineering Departments), INFN and INAF Padova.
The Euclid mission is designed to investigate the nature of dark energy and dark matter and it is optimized for two independent primary cosmological probes: Weak gravitational Lensing (WL) and Baryonic Acoustic Oscillations (BAO). WL is a technique to map dark matter and measure dark energy by quantifying the apparent distortions of galaxy images. The lensing signal is derived from the measurement of shape and distance of galaxies. BAO are wiggle patterns imprinted in the clustering of galaxies that provide a standard ruler to measure the expansion of the Universe.

The launch of the Euclid satellite is expected in late 2022 and the data taking will last at least 6 years. The payload consists of a 1.2 m aperture Korsch telescope that drives the light to two instruments via a dichroic filter: the visual imager (VIS) and the near-infrared spectrometer and photometer (NISP). Both instruments share a large common field of view (~0.54 srad). VIS provides high quality images to carry out the weak lensing galaxy shear measurements. NISP performs imaging photometry to provide NearInfraRed (NIR) photometric measurements for photometric redshifts, and slitless spectroscopy. The VIS can measure the shapes of galaxies with a resolution better than 0.2 arcsec. The NISP works in photometric mode with three NIR bands and in spectroscopic mode looking at H-alpha line.
VIS and NISP will be hosted on a cold-module (<140K) while the electronics boards devoted to the data processing (DPU) and to the slow control (ICU) will stay on a warm-module (>240K), they are referred as NISP warm electronics (NISP-WE).

The INFN Padova group is responsible of all the activities related to the hardware assembly, software integration and validation of the NISP instrument. Data analysis and simulations of ground test data is on-going.