Scheda FIFA FINAL




Informazioni generali

The Final Fate of Super-AGB and Massive Stars: Remnants and Nucleosynthesis

FIFA

Programma

Progetto

RSN2

RSN1

RSN4

Attività: In Itinere; Data inizio: 2003; Data fine: 2030

marco.limongi marco.limongi@inaf.it

Lo scopo di questo programma è quello di caratterizzare il destino finale delle stelle che terminano la propria evoluzione con un evento esplosivo. In particolare ci proponiamo di determinare (1) il resto compatto, (2) la composizione chimica del materiale espulso, (3) le proprietà della curva di luce e (4) la quantità di polvere formata durante l'esplosione in funzione della massa, metallicità e velocità di rotazione iniziali. Ci proponiamo anche di studiare l’impatto di queste previsioni su la popolazione di sistemi binari di tipo BH-BH, BH-NS e NS-NS; l’evoluzione chimica delle galassie; l’interpretazione delle proprietà dei resti di supernova e delle supernovae a core collapse osservati. Questo programma è intimamente legato alla scheda BIDSTAR

The main goal of this program is to characterize the final fate of the stars that end their evolution through an explosive event. In particular we aim to determine (1) the remnant mass, (2) the composition of the ejecta, (3) the properties of the bolometric light curve and (4) the amount of dust formed during the explosion as a function of the initial mass, initial metallicity and initial rotation velocity. We will study the impact of these predictions on the population of BH-BH, BH-NS and NS-NS binary systems; the chemical evolution of the galaxies; the interpretation of the properties of the observed supernova remnants and core collapse supernovae. This program is intimately linked to the BIDSTAR program

Galassie, AGN e loro evoluzione

Popolazioni e ammassi stellari galattici ed extragalattici

Struttura ed evoluzione stellare, incluse le fasi finali


Team Summary

15. Personale INAF coinvolto
Numero di partecipanti INAF al progetto: 6
Struttura Nfte N0 TI 2023 TI 2024 TI 2025 TD 2023 TD 2024 TD 2025 Nex Extra
O.A. ROMA 1 0 0.40 0.40 0.40 0 0 0 0 0.00
IAPS ROMA 1 0 0 0 0 0.40 0.40 0.40 0 0.00
O.A. PALERMO 2 0 0.20 0.20 0.20 0 0 0 0 0.00
O.A. TRIESTE 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 0.30
Totali 5 0 0.70 0.70 0.70 0.40 0.40 0.40 1 0.30
16. Personale Associato INAF coinvolto
Numero di partecipanti Associati INAF: 5
# Struttura TI 2023 TI 2024 TI 2025 TD 2023 TD 2024 TD 2025 Extra
1 Università di Trieste 0.10 0.10 0.10 0 0 0 0.00
2 O.A. Palermo 0.10 0.10 0.10 0 0 0 0.00
3 Sapienza, Università di Roma 0.10 0.10 0.10 0 0 0 0.00
4 Universita' di Padova 0.00 0.00 0.00 0 0 0 0.00
5 Konkoly Observatory - Hungary 0 0 0 0.50 0.20 0.30 0.00
Totali 0.30 0.30 0.30 0.50 0.20 0.30 0.00

Fondi a sostegno

21. Totale fondi a disposizione (dato aggregato, k€)
Certi 2023 Certi 2024 Certi 2025 Presunti 2023 Presunti 2024 Presunti 2025
0.0 0.0 0 0.0 0.0 0

Produzione scientifica e tecnologica

22. Produzione scientifica e tecnologica - Highlights
# DOI Descrizione Azione
1 10.3847/1538-4357/abb4e8 Titolo: Hydrodynamical Modeling of the Light Curves of Core-collapse Supernovae with HYPERION. I. The Mass Range 13\textendash25 M $\odot$, the Metallicities -3 $\leq$ [Fe/H] $\leq$ 0, and the Case of SN 1999em Autori:Marco Limongi and Alessandro Chieffi Publisher:American Astronomical Society Rivista: The Astrophysical Journal Anno pubblicazione:2020
2 10.3847/1538-4365/aacb24 Titolo: Presupernova Evolution and Explosive Nucleosynthesis of Rotating Massive Stars in the Metallicity Range -3 $\leq$ [Fe/H] $\leq$ 0 Autori:Marco Limongi and Alessandro Chieffi Publisher:American Astronomical Society Rivista: The Astrophysical Journal Supplement Series Anno pubblicazione:2018
3 10.1088/0004-637X/764/1/21 Titolo: PRE-SUPERNOVA EVOLUTION OF ROTATING SOLAR METALLICITY STARS IN THE MASS RANGE 13-120M☉AND THEIR EXPLOSIVE YIELDS Autori:Alessandro Chieffi and Marco Limongi Publisher:American Astronomical Society Rivista: The Astrophysical Journal Anno pubblicazione:2013
4 10.1088/0067-0049/199/2/38 Titolo: PRESUPERNOVA EVOLUTION AND EXPLOSIVE NUCLEOSYNTHESIS OF ZERO METAL MASSIVE STARS Autori:M. Limongi and A. Chieffi Publisher:American Astronomical Society Rivista: The Astrophysical Journal Supplement Series Anno pubblicazione:2012
5 10.1086/505164 Titolo: The Nucleosynthesis of26Al and60Fe in Solar Metallicity Stars Extending in Mass from 11 to 120M$\odot$: The Hydrostatic and Explosive Contributions Autori:Marco Limongi and Alessandro Chieffi Publisher:American Astronomical Society Rivista: The Astrophysical Journal Anno pubblicazione:2006
6 10.1086/375703 Titolo: Evolution, Explosion, and Nucleosynthesis of Core-Collapse Supernovae Autori:Marco Limongi and Alessandro Chieffi Publisher:American Astronomical Society Rivista: The Astrophysical Journal Anno pubblicazione:2003
7 10.1093/mnras/sty3323 Titolo: Supernova dust yields: the role of metallicity, rotation, and fallback Autori:S Marassi and R Schneider and M Limongi and A Chieffi and L Graziani and S Bianchi Publisher:Oxford University Press (OUP) Rivista: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society Anno pubblicazione:2018
8 10.3847/1538-4357/836/1/79 Titolo: The Synthesis of44Ti and56Ni in Massive Stars Autori:Alessandro Chieffi and Marco Limongi Publisher:American Astronomical Society Rivista: The Astrophysical Journal Anno pubblicazione:2017
9 10.1093/mnras/stab158 Titolo: Constraints on stellar rotation from the evolution of Sr and Ba in the Galactic halo Autori:F Rizzuti and G Cescutti and F Matteucci and A Chieffi and R Hirschi and M Limongi and A Saro Publisher:Oxford University Press (OUP) Rivista: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society Anno pubblicazione:2021
10 10.1051/0004-6361/202141569 Titolo: Modeling the remnants of core-collapse supernovae from luminous blue variable stars Autori:S. Ustamujic and S. Orlando and M. Miceli and F. Bocchino and M. Limongi and A. Chieffi and C. Trig .... Publisher:EDP Sciences Rivista: Astronomy \& Astrophysics Anno pubblicazione:2021



Informazioni Pubbliche

Stellar Astronomy; Supernovae; Core Collapse Supernovae; Hypernovae ; Electron Capture Supernovae; Stellar Remnants; Compact Objects-Black Holes; Compact Objects-Neutron Stars; Ejecta; Galaxy Physics-Abundances; Milky Way Galaxy Physics-Galactic Abundances

Il core team di questo programma di ricerca e' l'ideatore e lo sviluppatore di HYPERION, cioe' lo strumento necessario per poter conseguire tutti i risultati previsti. HYPERION e' un codice idrodinamico che risolve le equazioni dell'idrodinamica accoppiate al trasporto della radiazione in approssimazione diffusiva e ad un network di reazioni nucleari di dimensioni arbitrarie. Tra gli input fisici HYPERION include anche una equazione di stato per la materia nucleare all'NSE che permette l'uso di questo codice in regime di alte densità (fino a 10^14 g/cm^3 ed oltre). HYPERION nasce nella sua forma semplificata nel 2003 per opera di Marco Limongi e Alessandro Chieffi e da allora e' stato continuamente aggiornato e migliorato. Dal 2019, Lorenzo Roberti si e' aggiunto agli sviluppatori del codice.


15. Team members, Informazioni generali


15. Personale INAF coinvolto

# Nome E-mail Struttura TI Qualifica Ruolo nel Progetto FTE Impegnate (2023/2024/2025) FTE Presunte (2023/2024/2025) Extra
1 marco.limongi marco.limongi@inaf.it O.A. ROMA Y PRIMO RICERCATORE Coordinatore X X X X X X X OK
2 alessandro.chieffi alessandro.chieffi@inaf.it IAPS ROMA N ASSOCIATO QUIESCENTE Collaboratore X X X X X X X OK
3 salvatore.orlando salvatore.orlando@inaf.it O.A. PALERMO Y PRIMO RICERCATORE Collaboratore X X X X X X X OK
4 gabriele.cescutti gabriele.cescutti@inaf.it O.A. TRIESTE Y RICERCATORE Collaboratore X X X X X X X OK
5 donatella.romano donatella.romano@inaf.it OAS BOLOGNA Y RICERCATORE Collaboratore X X X X X X X OK
6 fabrizio.bocchino fabrizio.bocchino@inaf.it O.A. PALERMO Y RICERCATORE Collaboratore X X X X X X X OK

16. Personale Associato INAF coinvolto

# Nome E-mail Struttura TI Qualifica Ruolo nel Progetto FTE Impegnate (2023/2024/2025) FTE Presunte (2023/2024/2025) Extra
1 maria.matteucci maria.matteucci@inaf.it Università di Trieste Y Professore Ordinario Collaboratore [0.1, 0.1, 0.1] [-1.0, -1.0, -1.0] -1.0
2 marco.miceli marco.miceli@unipa.it O.A. Palermo Y Professore Associato Collaboratore [0.1, 0.1, 0.1] [-1.0, -1.0, -1.0] -1.0
3 raffaella.schneider raffaella.schneider@roma1.infn.it Sapienza, Università di Roma Y professore ordinario Collaboratore [0.1, 0.1, 0.1] [-1.0, -1.0, -1.0] -1.0
4 michela.mapelli michela.mapelli@oapd.inaf.it Universita' di Padova Y PA Collaboratore [0, 0, 0] [-1.0, -1.0, -1.0] -1.0
5 lorenzo.roberti lorenzo.roberti@csfk.org Konkoly Observatory - Hungary N Post Doc Collaboratore [0.5, 0.2, 0.3] [-1.0, -1.0, -1.0] -1.0

21. Fondi a Sostegno Iniziativa

Nel corso degli anni sono stati ottenuti fondi da diverse fonti tra cui PRIN-INAF, PRIN-MIUR e PREMIALI


Tabella fondi:

# Provenienza Certi 2023 (k€) Certi 2024 (k€) Certi 2025 (k€) Presun. 2023 (k€) Presun. 2024 (k€) Presun. 2025 (k€) Totale Certi (k€) Totale Presunti (k€)
1 PRIN-INAF 0 0 None 0 0 None 0 0
2 PREMIALE FIGARO 0 0 None 0 0 None 0 0


Tabella fondi Astrofisica Fondamentale e PNRR:
# Provenienza Fondi 2023 (€) Fondi 2024 (€) Fondi 2025 (€)
1 INAF - Theory Grant 0.0