Alessio Rocchi

Primo Ricercatore INFN

Il mio interesse scientifico primario è lo studio delle sorgenti cosmiche di onde gravitazionali e la realizzazione di strumenti atti ad osservarle.

Durante la mia attività mi sono occupato di migliorare le prestazioni dei rivelatori risonanti criogenici e di quelli interferometrici e di studiarne gli sviluppi futuri. Inoltre, mi occupo della prima misura diretta dello stato di polarizzazione del fondo cosmico di microonde (CMB), dovuto alle onde gravitazionali primordiali emesse nel processo inflazionario.

Sono autore e co-autore di oltre 200 articoli scientifici (H-index 78 WOS) e ho svolto la mia attività scientifica presso i seguenti istituti di ricerca:

  • Laboratori Nazionali di Frascati (Frascati, Italia);
  • CERN (Ginevra, Svizzera);
  • California Institute of Technology (Pasadena, USA);
  • European Gravitational Observatory (Pisa, Italia);
  • Leiden University (Leida, Olanda);
  • Adelaide University (Adelaide, Australia).

Questa può essere in sintesi suddivisa in tre settori principali:

Rivelazione di onde gravitazionali: attività sui rivelatori risonanti criogenici EXPLORER (CERN), NAUTILUS (Lab. Naz. di Frascati dell’INFN) e MiniGrail (Kamerling Onnes Laboratorium, Olanda) e sul rivelatore interferometrico Virgo (EGO, Cascina). La sensibilità raggiunta oggi da Virgo è dell'ordine di 60 Mpc (distanza media a cui è possibile osservare la coalescenza di un sistema binario di stelle di neutroni) e ha consentito di rivelare diversi segnali gravitazionali extragalattici, dando così inizio alla astronomia multimessaggera, ed è attualmente tra gli strumenti più sensibili del mondo in queste ricerche. Mi sono occupato di diverse attività di Ricerca & Sviluppo nei campi dell’elettronica superconduttrice, sistemi ottici adattivi, ottica quantistica, rumore termico e algoritmi di filtraggio dati. Dal 2017 al 2019, sono stato coordinatore commissioning del rivelatore e coordinatore dei run osservativi O2 e O3a. Membro del Virgo Steering Committe dal 2017, attualmente ricopro l’incarico di coordinatore del LIGO-Virgo-KAGRA Joint Run Planning Committee.

Cosmologia: responsabile locale per l’INFN della sigla Large Scale Polarization Explorer (LSPE). L’esperimento combina osservazioni da pallone stratosferico (strumento SWIPE) e da terra (strumento STRIP, Osservatorio del Teide, Isole Canarie) per la misura dello stato di polarizzazione del fondo cosmico a microonde. L’anisotropia della polarizzazione è causata da perturbazioni scalari e tensoriali nella metrica dell’universo primordiale, quindi da fluttuazioni di densità ed onde gravitazionali prodotte durante il processo inflazionario. Sono membro del LSPE Advisory Board e Co-I dello strumento STRIP.

Fisica delle Astroparticelle: studio dell’interazione di raggi cosmici con rivelatori risonanti di onde gravitazionali. L’attività ha riguardato i segnali di raggi cosmici rivelati da NAUTILUS (EXPLORER) in coincidenza con il sistema di tubi a streamer (scintillatori plastici) ed è proseguita con l’esperimento RAP (Rivelazione Acustica di Particelle, presso i LNF), per la verifica del modello termoacustico dell’interazione di particelle cariche con oscillatori meccanici a temperatura ambiente e a basse temperature in regime superconduttivo.

 

Alcune pubblicazioni significative

  • Properties and Astrophysical Implications of the 150 M-circle dot Binary Black Hole Merger GW190521 -
    LIGO Scientific Collaboration and Virgo Collaboration
    Astrophys. J. Lett. 900, L13 (2020)

  • GW190521: A Binary Black Hole Merger with a Total Mass of 150 M-circle dot - LIGO Scientific Collaboration and Virgo Collaboration
    Phys. Rev. Lett. 125, 101102 (2020)

  • GW190425: Observation of a Compact Binary Coalescence with Total Mass similar to 3.4 M-circle dot -
    LIGO Scientific Collaboration and Virgo Collaboration
    Astrophys. J. Lett. 892, L3 (2020)

  • GWTC-1: A Gravitational-Wave Transient Catalog of Compact Binary Mergers Observed by LIGO and Virgo during the First and Second Observing Runs - LIGO Scientific Collaboration and Virgo Collaboration
    Phys. Rev. X 9, 031040 (2019)

  • GW170817: Measurements of Neutron Star Radii and Equation of State - LIGO Scientific Collaboration and Virgo Collaboration
    Phys. Rev. Lett. 121, 161101 (2018)

  • A gravitational-wave standard siren measurement of the Hubble constant - LIGO Scientific Collaboration and Virgo Collaboration
    Nature 551, 7678 (2017)

  • GW170817: Observation of Gravitational Waves from a Binary Neutron Star Inspiral - LIGO Scientific Collaboration and Virgo Collaboration
    Phys. Rev. Lett. 119, 161101 (2017)

  • GW170814: A Three-Detector Observation of Gravitational Waves from a Binary Black Hole Coalescence - LIGO Scientific Collaboration and Virgo Collaboration
    Phys. Rev. Lett. 119, 141101 (2017)

  • Observation of Gravitational Waves from a Binary Black Hole Merger - LIGO Scientific Collaboration and Virgo Collaboration
    Phys. Rev. Lett. 116, 061102 (2016)

  • Tests of General Relativity with GW170817 - LIGO Scientific Collaboration and Virgo Collaboration
    Phys. Rev. Lett. 123, 011102 (2019)

  • Astrophysical implications of the binary black hole merger GW150914 -
    LIGO Scientific Collaboration and Virgo Collaboration
    Astrophys. J. Lett. 818, L22 (2016)

  • Tests of General Relativity with GW150914 -
    LIGO Scientific Collaboration and Virgo Collaboration
    Phys. Rev. Lett. 116, 221101 (2016)

La lista completa delle mie pubblicazioni può essere trovata al seguente Link

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Insegnamenti presso il Dipartimento di Fisica
ID Nome del Corso Semestre Durata CFU
Fisica della Gravitazione Primo 14 Settimane 6