WST - wstelescope

WST E DOMINIO DEL TEMPO

WST fornirà una caratterizzazione spettroscopica senza precedenti dei fenomeni transitori e variabili nel tempo. L’astronomia del dominio temporale e multi-messaggero sono priorità chiave identificate da importanti esercizi di pianificazione, come il sondaggio decennale Astro2020, e sono strettamente connesse poiché gli eventi multi-messaggero sono tipicamente di natura transitoria.

WST è concepito con una mentalità orientata al dominio temporale, per consentire la massima flessibilità operativa e una rapida elaborazione dei dati al fine di soddisfare le esigenze di questo entusiasmante e variegato campo pieno di potenziale per scoperte fortuite, con casi scientifici che spaziano su tutte le scale fisiche, dagli oggetti del Sistema Solare alla Cosmologia e su tutte le scale temporali, da ore a decenni. Oltre a individuare categorie finora sconosciute di eventi variabili, rivelando così nuovi processi astrofisici, WST può compiere enormi progressi nella rivoluzione dello sfruttamento delle sorgenti di onde gravitazionali (GW). L’IFS e il MOS di WST raccoglieranno ogni notte spettri a bassa risoluzione di fino a 10.000 fenomeni transitori, tra cui supernovae (SN), nuclei galattici attivi, eventi di distruzione mareale (TDE), lampi di raggi gamma (GRB) e fast radio burst (FRB), tra gli altri. Osservazioni transitorie fortuite in fasi casuali saranno raccolte durante il sondaggio di galassie lontane, mentre osservazioni intenzionali saranno effettuate in risposta agli alert broker (ad esempio, Rubin/LSST).

Schizzo dei fenomeni variabili nel tempo che WST osserverà. Crediti immagine: Richard I. Anderson (EPFL)

CONTROPARTI ELETTROMAGNETICHE DEGLI EVENTI GW

WST darà contributi chiave alla rivoluzione multi-messaggera annunciata dagli eventi di onde gravitazionali (GW) con controparti elettromagnetiche rilevate dai rivelatori di nuova generazione, come l’Einstein Telescope (ET) e il Cosmic Explorer (CE). ET rileverà circa 10⁵ eventi GW da fusioni di stelle di neutroni binarie (BNS), anche oltre il picco di formazione stellare. ET scoprirà persino alcune BNS durante la fase di inspiral fino a ore prima della fusione. Le operazioni simultanee IFS & MOS di WST saranno perfettamente adatte a fornire la caratterizzazione spettroscopica richiesta nelle prime fasi grazie a osservazioni target of opportunity a livello di telescopio, come illustrato nella Figura 16. L’IFS esaminerà regioni ad alta densità e alta probabilità, mentre le fibre MOS saranno posizionate su eventi elettromagnetici attivi all’interno del FoV. L’IFS sarà particolarmente utile per catturare eventi BNS vicini che possono verificarsi significativamente distanti dalle loro galassie ospiti. Le fibre non utilizzate per l’evento GW contribuiranno in parallelo ad altri casi scientifici, minimizzando l’interruzione degli altri survey nonostante la modalità di osservazione ToO. Credito immagine: Sofia Bisero (GEPI).