The e-ASTROGAM gamma-ray space observatory for the multimessenger astronomy of the 2030s
V. Tatischeff
(1)
,
A. de Angelis
,
M. Tavani
,
I. Grenier
(2)
,
U. Oberlack
,
L. Hanlon
,
R. Walter
,
A. Argan
,
P. von Ballmoos
(3)
,
A. Bulgarelli
,
I. Donnarumma
,
M. Hernanz
,
I. Kuvvetli
,
M. Mallamaci
,
M. Pearce
,
A. Zdziarski
,
A. Aboudan
,
M. Ajello
,
G. Ambrosi
,
D. Bernard
(4)
,
E. Bernardini
,
V. Bonvicini
,
A. Brogna
,
M. Branchesi
,
C. Budtz-Jorgensen
,
A. Bykov
,
R. Campana
,
M. Cardillo
,
S. Ciprini
,
P. Coppi
,
P. Cumani
(1)
,
R.M. Curado da Silva
,
D. de Martino
,
R. Diehl
,
M. Doro
,
V. Fioretti
,
S. Funk
,
G. Ghisellini
,
F. Giordano
,
J.E. Grove
,
C. Hamadache
(1)
,
D.H. Hartmann
,
M. Hayashida
,
J. Isern
,
G. Kanbach
,
J. Kiener
(1)
,
J. Knödlseder
(3)
,
C. Labanti
,
P. Laurent
(5)
,
M. Leising
,
O. Limousin
(6)
,
F. Longo
,
K. Mannheim
,
M. Marisaldi
,
M. Martinez
,
M.N. Mazziotta
,
J.E. Mcenery
,
S. Mereghetti
,
G. Minervini
,
A. Moiseev
,
A. Morselli
,
K. Nakazawa
,
P. Orleanski
,
J.M. Paredes
,
B. Patricelli
,
Jean Peyré
(1)
,
G. Piano
,
M. Pohl
,
R. Rando
,
M. Roncadelli
,
F. Tavecchio
,
D.J. Thompson
,
R. Turolla
,
A. Ulyanov
,
A. Vacchi
,
X. Wu
,
A. Zoglauer
1
CSNSM -
Centre de Sciences Nucléaires et de Sciences de la Matière
2 AIM (UMR7158 / UMR_E_9005 / UM_112) - Astrophysique Interprétation Modélisation
3 IRAP - Institut de recherche en astrophysique et planétologie
4 LLR - Laboratoire Leprince-Ringuet
5 APC (UMR_7164) - AstroParticule et Cosmologie
6 IRFU - Institut de Recherches sur les lois Fondamentales de l'Univers
2 AIM (UMR7158 / UMR_E_9005 / UM_112) - Astrophysique Interprétation Modélisation
3 IRAP - Institut de recherche en astrophysique et planétologie
4 LLR - Laboratoire Leprince-Ringuet
5 APC (UMR_7164) - AstroParticule et Cosmologie
6 IRFU - Institut de Recherches sur les lois Fondamentales de l'Univers
A. de Angelis
- Fonction : Auteur
M. Tavani
- Fonction : Auteur
U. Oberlack
- Fonction : Auteur
L. Hanlon
- Fonction : Auteur
R. Walter
- Fonction : Auteur
A. Argan
- Fonction : Auteur
A. Bulgarelli
- Fonction : Auteur
I. Donnarumma
- Fonction : Auteur
M. Hernanz
- Fonction : Auteur
I. Kuvvetli
- Fonction : Auteur
M. Mallamaci
- Fonction : Auteur
- PersonId : 775926
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M. Pearce
- Fonction : Auteur
A. Zdziarski
- Fonction : Auteur
- PersonId : 765688
- ORCID : 0000-0002-0333-2452
A. Aboudan
- Fonction : Auteur
M. Ajello
- Fonction : Auteur
G. Ambrosi
- Fonction : Auteur
E. Bernardini
- Fonction : Auteur
- PersonId : 758076
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V. Bonvicini
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A. Brogna
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M. Branchesi
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C. Budtz-Jorgensen
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A. Bykov
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R. Campana
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M. Cardillo
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S. Ciprini
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P. Coppi
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R.M. Curado da Silva
- Fonction : Auteur
D. de Martino
- Fonction : Auteur
R. Diehl
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M. Doro
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V. Fioretti
- Fonction : Auteur
S. Funk
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G. Ghisellini
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- PersonId : 761280
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F. Giordano
- Fonction : Auteur
J.E. Grove
- Fonction : Auteur
D.H. Hartmann
- Fonction : Auteur
M. Hayashida
- Fonction : Auteur
J. Isern
- Fonction : Auteur
G. Kanbach
- Fonction : Auteur
J. Knödlseder
- Fonction : Auteur
- PersonId : 178646
- IdHAL : jurgen-knodlseder
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C. Labanti
- Fonction : Auteur
M. Leising
- Fonction : Auteur
F. Longo
- Fonction : Auteur
- PersonId : 755442
- ORCID : 0000-0003-2501-2270
K. Mannheim
- Fonction : Auteur
- PersonId : 756059
- ORCID : 0000-0002-2950-6641
M. Marisaldi
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M. Martinez
- Fonction : Auteur
M.N. Mazziotta
- Fonction : Auteur
J.E. Mcenery
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S. Mereghetti
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G. Minervini
- Fonction : Auteur
A. Moiseev
- Fonction : Auteur
A. Morselli
- Fonction : Auteur
K. Nakazawa
- Fonction : Auteur
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P. Orleanski
- Fonction : Auteur
J.M. Paredes
- Fonction : Auteur
B. Patricelli
- Fonction : Auteur
G. Piano
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M. Pohl
- Fonction : Auteur
R. Rando
- Fonction : Auteur
M. Roncadelli
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F. Tavecchio
- Fonction : Auteur
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D.J. Thompson
- Fonction : Auteur
R. Turolla
- Fonction : Auteur
A. Ulyanov
- Fonction : Auteur
A. Vacchi
- Fonction : Auteur
X. Wu
- Fonction : Auteur
A. Zoglauer
- Fonction : Auteur
Résumé
e-ASTROGAM is a concept for a breakthrough observatory space mission carrying a γ-ray telescope dedicated to the study of the non-thermal Universe in the photon energy range from 0.15 MeV to 3 GeV. The lower energy limit can be pushed down to energies as low as 30 keV for gamma-ray burst detection with the calorimeter. The mission is based on an advanced space-proven detector technology, with unprecedented sensitivity, angular and energy resolution, combined with remarkable polarimetric capability. Thanks to its performance in the MeV–GeV domain, substantially improving its predecessors, e-ASTROGAM will open a new window on the non-thermal Universe, making pioneering observations of the most powerful Galactic and extragalactic sources, elucidating the nature of their relativistic outflows and their effects on the surroundings. With a line sensitivity in the MeV energy range one to two orders of magnitude better than previous and current generation instruments, e-ASTROGAM will determine the origin of key isotopes fundamental for the understanding of supernova explosion and the chemical evolution of our Galaxy. The mission will be a major player of the multiwavelength, multimessenger time-domain astronomy of the 2030s, and provide unique data of significant interest to a broad astronomical community, complementary to powerful observatories such as LISA, LIGO, Virgo, KAGRA, the Einstein Telescope and the Cosmic Explorer, IceCube-Gen2 and KM3NeT, SKA, ALMA, JWST, E-ELT, LSST, Athena, and the Cherenkov Telescope Array.
Mots clés
Gamma-ray astronomy
Time-domain astronomy
Space mission
Compton and pair creation telescope
Gamma-ray polarization
Nuclear astrophysics
High-energy astrophysical phenomena
gamma ray: detector
gamma ray: burst
photon: energy
detector: technology
observatory
sensitivity
galaxy
Cherenkov Telescope Array
Einstein Telescope
energy resolution
calorimeter
performance
supernova
messenger
KM3NeT
IceCube
KAGRA
VIRGO
LIGO
LISA