The peculiar isolated neutron star in the Carina Nebula Deep XMM-Newton and ESO-VLT observations of 2XMM J104608.7-594306

While fewer in number than the dominant rotation-powered radio pulsar population, peculiar classes of isolated neutron stars (INSs) which include magnetars, the ROSAT-discovered "Magnificent Seven" (M7), rotating radio transients (RRATs), and central compact objects in supernova remnants (CCOs) - represent a key element in understanding the neutron star phenomenology. We report the results of an observational campaign to study the properties of the source 2XMM J104608.7-594306, a newly discovered thermally emitting INS. The evolutionary state of the neutron star is investigated by means of deep dedicated observations obtained with the XMM-Newton Observatory, the ESO Very Large Telescope, as well as publicly available gamma-ray data from the Fermi Space Telescope and the AGILE Mission. The observations confirm previous expectations and reveal a unique type of object. The source, which is likely within the Carina Nebula (N-H = 2.6x10(21) cm(-2)), has a spectrum that is both thermal and soft, with kT(infinity) = 135 eV. Non-thermal (magnetospheric) emission is not detected down to 1% (3 sigma, 0.1-12 keV) of the source luminosity. Significant deviations (absorption features) from a simple blackbody model are identified in the spectrum of the source around energies 0.6 keV and 1.35 keV. While the former deviation is likely related to a local oxygen overabundance in the Carina Nebula, the latter can only be accounted for by an additional spectral component, which is modelled as a Gaussian line in absorption with EW = 91 eV and sigma = 0.14 keV (1 sigma). Furthermore, the optical counterpart is fainter than m(V) = 27 (2 sigma) and no gamma-ray emission is significantly detected by either the Fermi or AGILE missions. Very interestingly, while these characteristics are remarkably similar to those of the M7 or the only RRAT so far detected in X-rays, which all have spin periods of a few seconds, we found intriguing evidence of very rapid rotation, P = 18.6ms, at the 4 sigma confidence level. We interpret these new results in the light of the observed properties of the currently known neutron star population, in particular those of standard rotation-powered pulsars, recycled objects, and CCOs. We find that none of these scenarios can satisfactorily explain the collective properties of 2XMM J104608.7-594306, although it may be related to the still poorly known class of Galactic anti-magnetars. Future XMM-Newton data, granted for the next cycle of observations (AO11), will help us to improve our current observational interpretation of the source, enabling us to significantly constrain the rate of pulsar spin down.

Diseño, construcción y pruebas de un sistema de arranque para el experimento articulado de control en un plano

[ES] Diseño de un mecanismo para simular condiciones iniciales variables en la realización de experimentos por las Fuerzas Armadas de Estados Unidos, en California, sobre Estructuras Flexibles en el Espacio.

Un metodo di tipo Newton per la ricostruzione di immagini con norma L1

Scopo dell'opera è implementare in maniera efficiente ed affidabile un metodo di tipo Newton per la ricostruzione di immagini con termine regolativo in norma L1. In particolare due metodi, battezzati "OWL-QN per inversione" e "OWL-QN precondizionato", sono presentati e provati con numerose sperimentazioni. I metodi sono generati considerando le peculiarità del problema e le proprietà della trasformata discreta di Fourier. I risultati degli esperimenti numerici effettuati mostrano la bontà del contributo proposto, dimostrando la loro superiorità rispetto al metodo OWL-QN presente in letteratura, seppure adattato alle immagini.

Il metodo di Newton e le sue varianti per sistemi di equazioni non lineari

In questa tesi sono stati descritti i principali metodi numerici per la risoluzione di sistemi non lineari. Tali metodi sono stati analizzati sia dal punto di vista teorico (analisi di convergenza locale) che pratico (algoritmo e implementazione).

La Costante di Newton a piccole e grandi scale

La validità della legge di gravitazione di Newton, o ISL (dall'inglese inverse square law) è stata ampiamente dimostrata dalle osservazioni astronomiche nel sistema solare (raggio d'azione di circa 10^{7}- 10^{9} km). Gli esperimenti effettuati su scale geologiche (raggio d'azione tra cm e km), eredi dell'esperimento di Cavendish, sono stati capaci di fornire un valore sperimentale della costante G della ISL affetto però da un'incertezza consistente (la precisione con cui si conosce G è dell'ordine di grandezza di 10^{-4}). L'interesse nella determinazione di un valore più preciso della costante G è aumentato negli ultimi decenni, supportato dalla necessità di mettere alla prova nuove teorie di gravitazione non Newtoniane emergenti, e da un avanzamento tecnologico negli apparati di misura, che sono ora in grado di rilevare l'interazione gravitazionale anche su distanze molto brevi (al di sotto del mm). In questo elaborato vengono brevemente presentate alcune delle teorie avanzate negli ultimi decenni che hanno reso urgente la riduzione dell'incertezza sulla misura di G, elencando successivamente alcuni importanti esperimenti condotti per la determinazione di un valore di G ripercorrendone brevemente i metodi sperimentali seguiti. Tra gli esperimenti presentati, sono infine analizzati nel dettaglio due esperimenti significativi: La misura della costante gravitazionale effettuata a corto raggio con l'utilizzo di atomi freddi nell'ambito dell'esperimento MAGIA a Firenze, e l'osservazione della presunta variazione di G su scale temporali relativamente lunghe, effettuata mediante l'osservazione (della durata di 21 anni)della pulsar binaria PSR J1713+0747.