Scheda GAEA FINAL




Informazioni generali

The GAlaxy Evolution and Assembly (GAEA) model - A tool for multi-wavelength and multi-epoch galaxy surveys

GAEA

Programma

RSN1

Attività: In Itinere; Data inizio: 2011; Data fine: 2030

gabriella.delucia gabriella.delucia@inaf.it

GAEA (GAlaxy Evolution and Assembly) e’ un modello semi-analitico di ultima generazione che segue la storia della formazione stellare e della metallicità delle galassie e dell’accrescimento del gas su buchi neri massicci in volumi cosmologici. Il modello, sviluppato negli scorsi anni da un gruppo internazionale di ricerca con un nucleo basato a Trieste, e’ rinomato a livello internazionale e usato in diversi progetti con diversi obiettivi. Il buon accordo tra le predizioni del modello e diverse stime osservative a diverse epoche cosmiche, fanno di GAEA uno strumento utile e moderno per (i) interpretare i dati in un contesto cosmologico; (ii) testare/validare procedure di analisi dati; (iii) guidare la concezione e definizione di futuri programmi e strategie osservative.

GAEA (GAlaxy Evolution and Assembly) is a state-of-the-art semi-analytic model that follows the star formation, metallicity and black hole accretion history of galaxies in cosmological volumes. The model, developed over the past years by an international group of researchers with a core team based in Trieste, is well renowned by the astronomical community at large and is being used in a number of different projects with different goals. In fact, the good agreement between predictions from our model and a wealth of observational measurements at different cosmic epochs, makes GAEA a useful and timely tool to (i) interpret data in a cosmological framework; (ii) test/validate data analysis procedures; (iii) guide the conception and design of future observational programmes and strategies.

Ammassi, struttura a grande scala dell Universo e mezzo intergalattico

Cosmologia teorica ed osservativa

Galassie, AGN e loro evoluzione


Team Summary

15. Personale INAF coinvolto
Numero di partecipanti INAF al progetto: 14
Struttura Nfte N0 TI 2022 TI 2023 TI 2024 TD 2022 TD 2023 TD 2024 Nex Extra
O.A. TRIESTE 5 0 1.30 1.30 1.30 0.00 0.00 0.00 0 0.00
O.A. CAPODIMONTE 1 0 0.10 0.10 0.10 0 0 0 0 0.00
OAS BOLOGNA 0 0 0.00 0.00 0.00 0 0 0 1 0.20
O.A. ARCETRI 0 0 0 0 0 0.00 0.00 0.00 0 0.00
O.A. PADOVA 0 0 0.00 0.00 0.00 0 0 0 0 0.00
Totali 6 0 1.40 1.40 1.40 0.00 0.00 0.00 1 0.20
16. Personale Associato INAF coinvolto
Numero di partecipanti Associati INAF: 4
# Struttura TI 2022 TI 2023 TI 2024 TD 2022 TD 2023 TD 2024 Extra
1 Tianjin Normal University (China) 0.30 0.30 0.30 0 0 0 0.00
2 EHTZ 0 0 0 0.20 0.20 0.20 0.00
3 Università di Trieste 0.00 0.00 0.00 0.20 0.20 0.20 0.10
Totali 0.30 0.30 0.30 0.40 0.40 0.40 0.10

Fondi a sostegno

21. Totale fondi a disposizione (dato aggregato, k€)
Certi 2022 Certi 2023 Certi 2024 Presunti 2022 Presunti 2023 Presunti 2024
0 0 0 0 0 0

Produzione scientifica e tecnologica

22. Produzione scientifica e tecnologica - Highlights
# DOI Descrizione Azione
1 10.1093/mnras/stu1752 Titolo: Elemental abundances in Milky Way-like galaxies from a hierarchical galaxy formation model Autori:Gabriella De Lucia and Luca Tornatore and Carlos S. Frenk and Amina Helmi and Julio F. Navarro and .... Publisher:Oxford University Press (OUP) Rivista: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society Anno pubblicazione:2014
2 10.1093/mnras/stw1318 Titolo: Galaxy assembly, stellar feedback and metal enrichment: the view from the gaea model Autori:Michaela Hirschmann and Gabriella De~Lucia and Fabio Fontanot Publisher:Oxford University Press (OUP) Rivista: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society Anno pubblicazione:2016
3 10.1093/mnras/stw2612 Titolo: Variations of the stellar initial mass function in semi-analytical models: implications for the mass assembly and the chemical enrichment of galaxies in the gaea model Autori:Fabio Fontanot and Gabriella De Lucia and Michaela Hirschmann and Gustavo Bruzual and St\'ephan .... Publisher:Oxford University Press (OUP) Rivista: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society Anno pubblicazione:2016
4 10.1093/mnras/stw2901 Titolo: H~i-selected galaxies in hierarchical models of galaxy formation and evolution Autori:Anna Zoldan and Gabriella De Lucia and Lizhi Xie and Fabio Fontanot and Michaela Hirschmann Publisher:Oxford University Press (OUP) Rivista: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society Anno pubblicazione:2016
5 10.1093/mnras/stx889 Titolo: H2-based star formation laws in hierarchical models of galaxy formation Autori:Lizhi Xie and Gabriella De Lucia and Michaela Hirschmann and Fabio Fontanot and Anna Zoldan Publisher:Oxford University Press (OUP) Rivista: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society Anno pubblicazione:2017
6 10.1093/mnras/staa604 Titolo: The atomic hydrogen content of the post-reionization Universe Autori:Marta Spinelli and Anna Zoldan and Gabriella De~Lucia and Lizhi Xie and Matteo Viel Publisher:Oxford University Press (OUP) Rivista: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society Anno pubblicazione:2020
7 10.1093/mnras/staa2370 Titolo: The influence of environment on satellite galaxies in the GAEA semi-analytic model Autori:Lizhi Xie and Gabriella De~Lucia and Michaela Hirschmann and Fabio Fontanot Publisher:Oxford University Press (OUP) Rivista: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society Anno pubblicazione:2020
8 10.1093/mnras/staa1716 Titolo: The rise of active galactic nuclei in the galaxy evolution and assembly semi-analytic model Autori:Fabio Fontanot and Gabriella De~Lucia and Michaela Hirschmann and Lizhi Xie and Pierluigi Monaco an .... Publisher:Oxford University Press (OUP) Rivista: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society Anno pubblicazione:2020
9 10.1093/mnras/staa2556 Titolo: Gas accretion regulates the scatter of the mass\textendashmetallicity relation Autori:Gabriella De~Lucia and Lizhi Xie and Fabio Fontanot and Michaela Hirschmann Publisher:Oxford University Press (OUP) Rivista: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society Anno pubblicazione:2020
10 10.1093/mnras/stab1213 Titolo: The evolution of the mass\textendashmetallicity relations from the VANDELS survey and the gaea semi-analytic model Autori:Fabio Fontanot and Antonello Calabr\`o and Margherita Talia and Filippo Mannucci and Marco Cast .... Publisher:Oxford University Press (OUP) Rivista: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society Anno pubblicazione:2021



Informazioni Pubbliche

<p>Large-scale structure of the universe; Galaxy environments; Intergalactic medium phases; Galaxy; Galaxy Clusters; Galaxy groups; Galaxy physics; </p><p>Schede relative a progetti e/o programmi che utilizzano o utilizzeranno GAEA: MOONS-VLT-0; NewIGM; Infall; INCC; 4MOST-StePS; ZOOMING; BLACKOUT; GAZELLE; BaryonicCycling; 21cm_cosmology; GAUSP; VANDELS; IMF-UP; ETG12; hzMCgals; EuclM2; SKA; DwarfGalaxies; hizQGs; eROSITA</p>

<p style="text-align: justify; ">While GAEA does not represent the only theoretical model available to the INAF community, it is characterized by a unique level of sophistication, and includes detailed and tested prescriptions to&nbsp; account for physical processes that are typically neglected in similar models (e.g. non instantaneous recycling approximation, variable stellar initial mass function, H2-to-HI transition). GAEA is&nbsp;<span style="font-family: var(--bs-font-sans-serif); font-size: 1rem;">internationally renowned and among the most successful models published in the past years. </span></p><p style="text-align: justify; "><span style="font-family: var(--bs-font-sans-serif); font-size: 1rem;">The</span><span style="font-family: var(--bs-font-sans-serif); font-size: 1rem;">&nbsp;widespread use of GAEA within several collaborations, despite being built around a relatively small number of people, demonstrates the strong interest by INAF researchers. As to our knowledge, GAEA is mentioned - because explicitly used or planned to be used - in about 20 independent programmes, some of which are based on very large international collaborations (VANDELS, MOONS-VLT-0, EuclM2, SKA). A complete list of the programmes (to our knowledge) that mention GAEA or explicitly include team members is given in box 13 (Linee di ricerca).</span></p>

CINECA; CHIPP; IA2


15. Team members, Informazioni generali


15. Personale INAF coinvolto

# Nome E-mail Struttura TI Qualifica Ruolo nel Progetto FTE Impegnate (2022/2023/2024) FTE Presunte (2022/2023/2024) Extra
1 gabriella.delucia gabriella.delucia@inaf.it O.A. TRIESTE Y PRIMO RICERCATORE coordinatore X X X X X X X OK
2 fabio.fontanot fabio.fontanot@inaf.it O.A. TRIESTE Y RICERCATORE core team X X X X X X X OK
3 michaela.hirschmann michaela.hirschmann@inaf.it O.A. TRIESTE Y RICERCATORE core team X X X X X X X OK
4 francesco.labarbera francesco.labarbera@inaf.it O.A. CAPODIMONTE Y RICERCATORE ASTRONOMO collaboratore (variable IMF) X X X X X X X OK
5 veronica.strazzullo veronica.strazzullo@inaf.it O.A. TRIESTE Y RICERCATORE collaboratore (high-z clusters) X X X X X X X OK
6 andrea.biviano andrea.biviano@inaf.it O.A. TRIESTE Y PRIMO RICERCATORE collaboratore (cluster dynamics) X X X X X X X OK
7 olga.cucciati olga.cucciati@inaf.it OAS BOLOGNA Y RICERCATORE collaboratore (proto-clusters) X X X X X X X OK
8 leslie.hunt leslie.hunt@inaf.it O.A. ARCETRI N ASSOCIATO CON INCARICO DI RICERC utente del modello (HI galaxies) X X X X X X X OK
9 manuela.bischetti manuela.bischetti@units.it O.A. TRIESTE N ASSOCIATO utente del modello (AGN) X X X X X X X OK
10 stefano.cristiani stefano.cristiani@inaf.it O.A. TRIESTE Y ASTRONOMO ORDINARIO utente del modello (IGM) X X X X X X X OK
11 chiara.feruglio chiara.feruglio@inaf.it O.A. TRIESTE Y RICERCATORE utente del modello (AGN) X X X X X X X OK
12 fabrizio.fiore fabrizio.fiore@inaf.it O.A. TRIESTE Y DIRIGENTE DI RICERCA utente del modello (AGN) X X X X X X X OK
13 amata.mercurio amata.mercurio@inaf.it O.A. CAPODIMONTE Y RICERCATORE utente del modello (clusters) X X X X X X X OK
14 benedetta.vulcani benedetta.vulcani@inaf.it O.A. PADOVA Y RICERCATORE utente del modello (filaments) X X X X X X X OK

16. Personale Associato INAF coinvolto

# Nome E-mail Struttura TI Qualifica Ruolo nel Progetto FTE Impegnate (2022/2023/2024) FTE Presunte (2022/2023/2024) Extra
1 lizhi.xie xielizhi1988@163.com Tianjin Normal University (China) Y RESEARCHER core team [0.3, 0.3, 0.3] [0.0, 0.0, 0.0] 0.0
2 marta.spinelli marta.spinelli@inaf.it EHTZ N Postdoctoral fellow team (HI cosmology) [0.2, 0.2, 0.2] [0.0, 0.0, 0.0] 0.0
3 vieri.cammelli viericammelli@gmail.com Università di Trieste N PhD student collaboratore (coupling GAEA-PINOCCHIO) [0.2, 0.2, 0.2] [0.0, 0.0, 0.0] 0.0
4 pierluigi.monaco pierluigi.monaco@inaf.it Università di Trieste Y Professore associato collaboratore (coupling GAEA-PINOCCHIO) [0, 0, 0] [0.0, 0.0, 0.0] 0.1

21. Fondi a Sostegno Iniziativa

The major past funding sources for this programme have been: European Research Council (StGDeLucia - funded TD and then TI position for De Lucia for five years, one PhD fellowships and two 4-year postdoctoral position); the MERAC foundation (funded one postdoctoral position); INAF (funded two PhD fellowships one of which was interrupted by the student for personal reasons). In the estimate given below, we have considered only 2/3 of the ERC grant to account for the fact that it was not entirely dedicated to GAEA developments/projects. At the time of writing, the project does not have specific funding.


Tabella fondi:

# Provenienza Certi 2022 (k€) Certi 2023 (k€) Certi 2024 (k€) Presun. 2022 (k€) Presun. 2023 (k€) Presun. 2024 (k€) Totale Certi (k€) Totale Presunti (k€)


Tabella fondi Astrofisica Fondamentale e PNRR:
# Provenienza Fondi 2022 (€) Fondi 2023 (€) Fondi 2024 (€)