Journée Spatiale IN2P3 19 février 2009 APC 1 Le projet Simbol-X à l’APC P. Laurent Pour l’équipe Simbol-X APC.

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1 Journée Spatiale IN2P3 19 février 2009 APC 1 Le projet Simbol-X à l’APC P. Laurent Pour l’équipe Simbol-X APC

2 Journée Spatiale IN2P3 19 février 2009 APC Simbol-X : avoir la sensibilité et la résolution angulaire d’XMM dans la gamme d’énergie d’INTEGRAL/ISGRI Optique focalisante Optique à masque codé INTEGRAL > 15 keV 30 degrés 30 arcmin XMM < 10 keV Le ciel X et X dur aujourd’hui

3 Journée Spatiale IN2P3 19 février 2009 APC Comment ? En étendant aux X-durs la technique éprouvée en X, par allongement de la focale grâce au vol en formation Focaliser le rayonnement en X-dur Incidence rasante : E max  1/   Focale 20 m

4 Journée Spatiale IN2P3 19 février 2009 APC  t : < 100 microsecondes sensibilité continuum [1 Ms, 3  ] : < 1  Crabe [10-40 keV] sensibilité raie fine [1 Ms, 3  ] : < 2 10 -7 ph/cm 2 /s @ 68 keV Durée de mission : 3 ans nominal + extension possible de 2 ans Gamme d’énergie: ~ 0.5 to > 80 keV  E : < 150 eV @ 6 keV < 1.3 keV @ 68 keV 44 TiFe  (HPD) : < 20 arcsec FOV : > 12 arcmin reconst. d’attitude : ± 2 arcsec 15” 50” 10 ’ Spécifications de la mission

5 Journée Spatiale IN2P3 19 février 2009 APC France : CEA/Saclay, CESR/Toulouse, APC/Paris LAOG/Grenoble, Obs.Paris/Meudon Italie :(INAF :) O.A.Brera, O.A.Bologna, O.A.Roma, IASF Milano, IASF Bologna, et ASI Allemagne : MPE Garching + partenariat avec d’autres pays (Espagne, Suisse, Belgique, Pologne, …) envisagé. Collaboration entre agences spatiales CNES et ASI, proposition scientifique commune franco-italienne Statut d’observatoire, ouvert à la communauté La collaboration Simbol-X

6 Journée Spatiale IN2P3 19 février 2009 APC collimator ~20m Description de la mission 4 Satellite mirroir Satellite détecteur écran collimateur ~20m

7 Journée Spatiale IN2P3 19 février 2009 APC Collimateur L’ensemble de détection Plan focal

8 Journée Spatiale IN2P3 19 février 2009 APC Le plan focal Gamme d’énergie: 0.5-100 keV Taille : 8x8 cm2, 128x128 pixels de 625  m Température de fonctionnement ~ -40°C Détecteur basse energie : MPE (450  m Silicium) Détecteur haute énergie : CEA (2 mm CdTe) Blindage actif et passif : APC

9 Journée Spatiale IN2P3 19 février 2009 APC Blindage passif Scintillateur plastique Fibres optiques L’anticoïncidence MAPM Efficacité : 99 %  bruit de fond 10 fois plus faible qu’ XMM ~ 3  10 -4 cts/cm 2 /s/keV Blindage passif: Ta, Sn, Cu, Al, C Blindage actif: scintillateur + fibres + PM

10 Journée Spatiale IN2P3 19 février 2009 APC Scintillateur plastique fibres WLS Le blindage actif PM Multianode Scintillateur lu par des fibres et un PM multi-anode

11 Journée Spatiale IN2P3 19 février 2009 APC Blindage en Ta, Sn, Cu, Al, C pour arrêter les photons X et la fluorescence Le blindage passif

12 Journée Spatiale IN2P3 19 février 2009 APC 12 Simbol-X à l’APC: statut du projet Faisabilité de l’AC démontrée durant la phase A Système en phase B Ensemble de détection (dont l’AC) en phase B Miroir en phase A Centre de données en phase A

13 Journée Spatiale IN2P3 19 février 2009 APC Phase B: les différents travaux … 2008-2009 Photo – détecteurs AC – Étude de l’efficacité PMs + fibres + Plastique Électronique AC – Étude de l’électronique de lecture 2009-2010 Finalisation de l’architecture mécanico - thermique de l’AC (SM, STM) – Étude de l’intégrabilité du système Réalisation d’une chaîne fonctionnel Finalisation de l’architecture électronique de l’AC (EM)

14 Journée Spatiale IN2P3 19 février 2009 APC 14 SM/STM (fin 2009): Modèle structurel et thermique; permet de valider la tenue aux vibration, la thermique du plan focal: – Masses représentatives, chaufferettes – Maquettes de ≠ constituants de l’AC Chaîne fonctionnelle (mi 2010): Maquette (1 voie) validation fonctionnement et performances de l’AC: – Scintillateur + fibres + PM + électronique FEE + datation EM (fin 2010): Modèle électrique et électronique: – Scintillateurs + fibres + PM + électronique fonctionnellement représentative (16 voies de lecture) + EGSE Phase B: les différents travaux …

15 Journée Spatiale IN2P3 19 février 2009 APC 15 Phase B : Management & Budget Plan de management (Mai 2008): Accord CNES-CEA sur le plan de management global du Detector Payload. Le CNES gère le projet et finance directement l’APC Le CEA assure le suivi technique Budget phase B: (  630 keuros) disponible après la signature de la convention CNES-APC

16 Journée Spatiale IN2P3 19 février 2009 APC Phase B : Ressources Humaines TâcheNomCorpsParticipation Service/ Groupe PhysicienPLCEA0.5AHE Chef projetSCAI0.6Élec. & TE Contrôle projetBYIE0.5CQAP Qualité - APMBIR0.4CQAP Qualité - APBTS/0.4 Concept. mécaniqueJPBIE1Méca Expertise mécaniqueDIIR0.1Méca Usinage-MaquettageMN + IPHCAI0.3Méca InstrumentationMGIR+Th1.3Élec. & TE Conception électroniqueEOIE1Élec. & TE Conception électroniqueXXIE/AI1Élec. & TE Conception mécanique?AI1Méca

17 Journée Spatiale IN2P3 19 février 2009 APC 17 Locaux et moyens matériels Locaux: Accès à l’atelier mécanique de APC et éventuellement IPHC Une salle de test de 15 m² environ Un salle d’intégration de 20 m² environ 30 m² de salle blanche (A partir de 2010 pour phase C) Equipements majeurs: Boîte noire et baie électronique (CAEN) Enceinte climatique (vide 10 -5 ) Etuve (jusqu’à 300°C)

18 Journée Spatiale IN2P3 19 février 2009 APC 18 Lien avec les autres labos IN2P3 Retour d’expérience AMS ECAL (LAPP, Annecy) Retour d’expérience AMS RICH (LPSC, Grenoble) Accès éventuel à l’atelier mécanique de l’IPHC, Strasbourg

19 Journée Spatiale IN2P3 19 février 2009 APC Le post Simbol-X: IXO Dans la suite de Simbol-X et dans le cadre d’une R&D IXO, l’APC est désireux de participer à un système d’anticoïncidence dans le cadre de la mission IXO:  Contribution à la réponse XEUS au programme « Cosmic Vision »  Participation à l’Instrument Working Group (HXI).  1 er contact avec les japonais responsables du HXI.  Participation au futur groupe de modélisation du bruit de fond XEUS.  Financement R&D CNES (2009-2010) pour effectuer des simulations et du maquettage.