Attività di ricerca 1L’attività di ricerca principale di Elia Battistelli è la Cosmologia Sperimentale.Il lavoro svolto fino ad ora riguarda la caratterizzazione dellepropri<strong>et</strong>à fini della Radiazione di Fondo Cosmico, CMB (i.e. distorsionisp<strong>et</strong>trali, anisotropie primarie e secondarie, eff<strong>et</strong>to Sunyaev Zel’dovich,polarizzazione, temperatura assoluta e le informazioni di carattere cosmologicoche si possono estrarre da osservazioni della CMB) sviluppando strumentazione,facendo osservazioni e analizzando dati di segnali astrofisici alunghezze d’onda millim<strong>et</strong>riche e submillim<strong>et</strong>riche nonchè a radio-frequenze.• Roma: Gennaio 2008-presente (ricercatore TD)Elia Battistelli sta attualmente lavorando nel laboratorio di cosmologiasperimentale dir<strong>et</strong>to dal Prof. Paolo de Bernardis presso la "<strong>Sapienza</strong>"-UniversitàdiRoma. Il lavoro riguarda lo sviluppo di strumentazionemillim<strong>et</strong>rica e sub-millim<strong>et</strong>rica per studi cosmologici (2,9,27,61,62) e di fisicafondamentale (3). In particolare è attualmente responsabile per il disegno,sviluppo, implementazione e calibrazione degli array di rivelatori a bassafrequenza dell’esperimento di CMB/SZ OLIMPO che utilizza bolom<strong>et</strong>riTES e amplificatori SQUID (31,37) ed è stato responsabile per le osservazioniin Antartide dell’esperimento BRAIN-pathfinder (14). Hapartecipando al disegno della missione spaziale SAGACE (66,67), dell’esperimentosu pallone stratosferico LSPE (63,64), e dell’interferom<strong>et</strong>ro bolom<strong>et</strong>rico QUBIC(4,15,22,68) da installare nella base italo-francese di Dome Concordia in Antartide.Nella collaborazione QUBIC, Elia Battistelli fa parte dello steeringcommittee ed e’ responsabile dell’installazione logistica dell’esperimento.Tra gli argomenti di ricerca c’è anche lo studio e l’osservazione dell’emissioneanomala a microonde di cui Elia coordina un prog<strong>et</strong>to osservativo (12).• Vancouver: Novembre 2005-Dicembre 2007 (post-doc)Presso l’Università della British Columbia, Elia Battistelli ha lavoratonel laboratorio di cosmologia sperimentale dir<strong>et</strong>to dal Prof. MarkHalpern allo sviluppo e calibrazione dell’el<strong>et</strong>tronica analogico/digitalea basso rumore per sistemi di rivelazione multipixel basati su bolom<strong>et</strong>ri TESe amplificatori SQUID con multiplexing (35). Elia ha svolto il ruolo guidanella consegna ed implementazione della el<strong>et</strong>tronica sviluppata a UBC per gliesperimenti ACT (56), BICEP2, SPIDER (33,75) e ClOVER (69,77) nonchénello sviluppo degli algoritmi e del software di polarizzazione e "tuning" degliarray. Inoltre, sta collaborando alla caratterizzazione dei rivelatori (36,70),nonché alla costruzione del telescopio dell’esperimento ACT e all’analisi dati(1,5,6,7,8,10,11,13,16,17,18,19,20,21,23,24,25,26,40,71,72,73,74). Elia Battistellipartecipa alle collaborazioni internazionali per lo sviluppo di SCUBA2,1 I numeri di fianco al testo fanno riferimento all’elenco delle pubblicazioni che segue.14
ACT, ClOVER, CCAT (76), SPIDER, SPUD, BICEP2, e partecipaa surveys in ambito sub-mm (34).• Tenerife: Gennaio 2004 - Ottobre 2005 (post-doc)Presso l’Istituto di Astrofisica delle Canarie, Elia Battistelli ha lavoratonel gruppo CMB dir<strong>et</strong>to dal Dott. Rafael Rebolo e si è occupanto delleosservazioni e dell’analisi dei dati di osservazioni di anisotropie primarie e secondariedella CMB ottenute a 33GHz tramite l’esperimento Anglo-SpagnoloVSA (Very Small Array) (32) e di confermare le sudd<strong>et</strong>te misure attraversoosservazioni a più alte frequenze dall’osservatorio della Testa Grigia. E’stata infine osservata una debole emissione diffusa di eff<strong>et</strong>to SZ provenientedal Superammasso di Galassie Corona Borealis in corrispondenza diregioni dove non sono presenti ammassi di Galassie noti. Questo risulta diestremo interesse per la comunità scientifica e rappresenta (anche se con unbasso rapporto segnale rumore) la prima evidenza dir<strong>et</strong>ta della presenzadi materia oscura barionica all’interno di un Superammassodi Galassie (29,41,44,57,78,79).Inoltre ha svolto lavoro sia di tipo sperimentale che di analisi dati legatoall’esperimento COSMOSOSMAS il cui scopo primario è quello di eff<strong>et</strong>tuaremappe del cielo tra 10 e 17GHz con una risoluzione angolare di 1 ◦al fine di estrarre informazioni di carattere cosmologico ed astrofisico dallaradiazione di fondo cosmico e dalle emissioni di foreground diffuse e localizzate(39). Attraverso l’utilizzo di COSMOSOMAS è stata osservata unaemissione anomala nella nube molecolare di Perseus la cui emissione èriconducibile a quella di grani di polvere in rapida rotazione (46). <strong>La</strong> sudd<strong>et</strong>taregione è stata studiata anche in polarizzazione e per la prima voltasi è misurata una (debole) polarizzazione dell’emissione anomala amicroonde (45).• Roma: S<strong>et</strong>tembre 2001-Dicembre 2003 (PhD)All’Università di Roma <strong>La</strong> <strong>Sapienza</strong>, Elia Battistelli ha lavorato pressoil laboratorio di Cosmologia Sperimentale coordinato dal Prof. FrancescoMelchiorri allo sviluppo di strumentazione per il telescopio submillim<strong>et</strong>ricoMITO (Millim<strong>et</strong>er and Infrared Testagrigia Observatory) (38,42,43,47,49,58,80,81,82,85).E’ stato inoltre messo a punto un m<strong>et</strong>odo innovativo per la d<strong>et</strong>erminazionedella temperatura assoluta della CMB da misure di eff<strong>et</strong>to SZ ed è statoapplicato a misure di vari ammassi di galassie (28,30,48,51).L’analisi congiunta di misure di eff<strong>et</strong>to SZ ottenute a MITO, e di emissioniX misurate dal satellite ROSAT operate sull’ammasso di galassie Coma, hainoltre permesso di compiere una misura della costante di Hubble (50).• Milano: Febbraio 2000-Agosto 2001 (PhD)15
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