El píxel central en el Telescopio Čerenkov MAGIC Granada, 11 de Septiembre del 2007 Simposio de Física Teórica y de Altas Energías Miguel Cámara et al.

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1 El píxel central en el Telescopio Čerenkov MAGIC Granada, 11 de Septiembre del 2007 Simposio de Física Teórica y de Altas Energías Miguel Cámara et al. Universidad Complutense de Madrid (en nombre de la colaboración MAGIC) XXXI Reunión Bienal de Física

2 El Píxel Central del Telescopio Čerenkov MAGIC Objetivo Objetivo Montaje experimental Montaje experimental Método de análisis Método de análisis Observación de la Nebulosa del Cangrejo Observación de la Nebulosa del Cangrejo Conclusiones Conclusiones Grupos colaboradores: Grupo de Madrid, UCM  N. Otte, F. Goebel (MPI)  N. Sidro, R. Firpo (IFAE)  F. Lucarelli (Univ. La Sapienza)

3 Púlsares Estrellas de neutrones rotantes (1,5 ms a 8,5 s) con alto B Emisión en todas las bandas (R   ) La mayoría visibles en Radio o X Sólo 5 visibles en el óptico y 5 en LE  Corte a alta energía (>20 GeV) MAGIC  único IACT en ese rango

4 1. Objetivo Mrk 421 Objetivo físico: Correlación óptico –  para fuentes de milisegundos –Púlsares  ray : f  1 kHz –Bl-Lacs: f  1 Hz –GRBs: f  1 kHz MAGIC como telescopio óptico Objetivo técnico:  Precisión temporal de MAGIC –Pulsación óptica del púlsar de la Nebulosa del Cangrejo:  NSB, extinción  Óptica del telescopio

5 Transceptor: Ancho de banda 1 Hz – 10 kHz Digitalización:  = 0.15 ms PMT con base modificada: rama DC  = 0.15 ms, rama AC Monitorización del DC : Entrada analógica del PLC Canal PC-ADC: 1-20 kHz, 16 bit Canal modificado de FADC: 200 Hz, 8 bit 2.1 Montaje Experimental

6 2.2 Montaje Experimental Transceptor Electro-óptico Transmisor: –LED de alta irradiancia –Lineal entre ~ 10 mA – 100 mA –Diodo PIN  amplificación –Salida a FADC y PC-ADC –VCSEL MAGIC Fibra óptica. Receptor: Características: –Lineal > 1 década –Ganancia ~ 250 / 2500 –Ancho de banda: 1 Hz – 10 kHz

7 2.3 Montaje Experimental Digitalización de la señal (PC-ADC) Digitalización PC-ADC: –Tarjeta DAQ NI-PCI 6034E –f max = 200 kHz, 16 bit  0.15  V –Frecuencia de muestreo.  Rub. Clock via sub-sec –Tiempo absoluto: NTP + Rub. clock Señal de tiempo absoluta:

8 3. Método de análisis Reducción en fase de la señal: –Se asigna a cada señal de muestreo una fase en función de su tiempo de llegada –Dichas muestras se introducen en un histograma llamado faseograma. Análisis del faseograma: –  0,, T 0  Jodrell, ATNF – muestreada en fracciones de IFS = 1/T obs –El histograma se prueba contra homogeneidad con un test  2, H o Z 2.

9 4.1 Observación de la Nebulosa del Cangrejo FADC 112.5 112 111.5 111 110.5 110 109.5 109 Configuración inicial  Dic.05 - feb.06; 20 horas  Precisión del reloj de MAGIC confirmada. Configuración final  Oct. 06; 3 horas Phase Signal [ FADC counts ]

10 4.2 Observación de la Nebulosa del Cangrejo PC-ADC 40 min @ 20 kHz Signal (V) Phase

11 4.3 Observación de la Nebulosa del Cangrejo Sensitividad:  Sensibilidad del PC-ADC 25 sec, 5.2  Signal (V) Phase Enfocado a 10 km  pix ~ 30 mm Enfocado a   pix ~ 20 mm Observación bajo malas condiciones 30 min,moon, low rates Signal (V) Phase  Óptica no optimizada

12 5. Conclusiones MAGIC mide en el óptico con el píxel central –5  en menos de 30 seg. Aplicaciones: –Observaciones simultáneas: efemérides en tiempo real. –Valores espectrales de pulso e interpulso de la Nebulosa del Cangrejo  detección de variaciones del NSB del 0,2% (aceptado en NIM 2007) –Coincide con estimaciones a priori. –Comprobación de la cadena de asignación de tiempos.