Scheda Spiderweb FINAL




Informazioni generali

Mapping Feedback Processes in the protoIntracluster Medium

Spiderweb

Programma

RSN1

Attività: In Itinere; Data inizio: 2020; Data fine: 2030

paolo.tozzi paolo.tozzi@inaf.it

Il programma si basa sull'analisi e interpretazione del LP Chandra (700 ks, PI P. Tozzi) sulla Galassia Spiderweb a z=2.16, che ci ha permesso di studiare a) il mezzo intracluster (ICM) e la sua interazione con l'AGN centrale; b) la funzione di luminosità X degli AGN nel protocluster; c) gli episodi di formazione stellare e accrescimento su buchi neri supermassicci, utilizzando anche dati proprietari nelle bande submm (ALMA) e radio (JVLA), di archivio in ottico e NIR, e simulazioni cosmologiche. Ulteriori proposal osservativi (Chandra, HST e JWST) già sottomessi ci permetteranno di proseguire lo studio di altri oggetti ad alto redshift. L'obiettivo finale è studiare gli effetti di ambiente su galassie e gas diffuso nella transizione da proto-ammassi ad ammassi intorno a z~2.

The program develops from the analysis and interpretation of our Chandra ACIS-S LP (700 ks) on the Spiderweb Galaxy at z=2.16, that allowed us to investigate a) the Intra Cluster Medium (ICM) and the interactions between the AGN and the ICM; b) the luminosity function of AGN in member galaxies; c) star formationand black hole accretion events, taking advantage of our proprietary multiband data including submm (ALMA) and radio (JVLA), optical and NIR archival data, and state-of-the-art cosmological simulations. Other proposals (Chandra, HST and JWST) have been submitted to assemble a small sample of high-z clusters and protoclusters. The final goal is to investigate environmental effects on galaxies and diffuse baryons during the protocluster to cluster transition around z~2.

Ammassi, struttura a grande scala dell Universo e mezzo intergalattico

Galassie, AGN e loro evoluzione

Fisica degli oggetti compatti galattici ed extragalattici

Infrastrutture dallo spazio per l’osservazione dell Universo (utilizzo)


Team Summary

15. Personale INAF coinvolto
Numero di partecipanti INAF al progetto: 10
Struttura Nfte N0 TI 2023 TI 2024 TI 2025 TD 2023 TD 2024 TD 2025 Nex Extra
OAS BOLOGNA 0 0 0.00 0.00 0.00 0 0 0 0 0.00
O.A. ROMA 1 0 0.10 0.10 0.10 0 0 0 0 0.00
O.A. TRIESTE 2 0 0.10 0.10 0.10 0.50 0.20 0.20 1 0.10
O.A. ARCETRI 1 0 0.30 0.30 0.30 0 0 0 0 0.00
Totali 4 0 0.50 0.50 0.50 0.50 0.20 0.20 1 0.10
16. Personale Associato INAF coinvolto
Numero di partecipanti Associati INAF: 6
# Struttura TI 2023 TI 2024 TI 2025 TD 2023 TD 2024 TD 2025 Extra
1 Univ. di Trieste 0 0 0 0.10 0.10 0.10 0.00
2 Universita degli Studi di Trieste 0.10 0.10 0.10 0 0 0 0.00
3 Università Ferrara 0.00 0.00 0.00 0 0 0 0.00
4 Università di Firenze, associata INAF - Osservatorio Astrofisico di Arcetri 0 0 0 0.80 0.80 0.00 0.00
5 Università di Trieste 0 0 0 0.60 0.60 0.60 0.00
Totali 0.10 0.10 0.10 1.50 1.50 0.70 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
25 0 0 0 0 0

Produzione scientifica e tecnologica

22. Produzione scientifica e tecnologica - Highlights
# DOI Descrizione Azione
1 10.1051/0004-6361/202037506 Titolo: The chemical evolution of galaxy clusters: Dissecting the iron mass budget of the intracluster medium Autori:Ang Liu and Paolo Tozzi and Stefano Ettori and Sabrina De Grandi and Fabio Gastaldello and Piero Ro .... Publisher:EDP Sciences Rivista: Astronomy \& Astrophysics Anno pubblicazione:2020
2 10.1093/mnras/stz713 Titolo: Testing the rotation versus merger scenario in the galaxy cluster Abell 2107 Autori:Ang Liu and Paolo Tozzi Publisher:Oxford University Press (OUP) Rivista: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society Anno pubblicazione:2019
3 10.1093/mnras/stz533 Titolo: On the origin of central abundance drops in the intracluster medium of galaxy groups and clusters Autori:Ang Liu and Meng Zhai and Paolo Tozzi Publisher:Oxford University Press (OUP) Rivista: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society Anno pubblicazione:2019
4 10.1093/mnras/sty2294 Titolo: Spatial distribution of metals in the ICM: evolution of the iron excess in relaxed galaxy clusters Autori:Ang Liu and Paolo Tozzi and Heng Yu and Sabrina De~Grandi and Stefano Ettori Publisher:Oxford University Press (OUP) Rivista: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society Anno pubblicazione:2018
5 10.1051/0004-6361/202142333 "The 700 ks Chandra Spiderweb Field I: evidence for widespread nuclear activity in the Protocluster", A&A in press, https://arxiv.org/abs/2203.02208, Tozzi, P. ; Pentericci, L. ; Gilli, R. ; Pannella, M. ; Fiore, F. ; Miley, G. ; Nonino, M. ; Rottgering, H. J. A. ; Strazzullo, V. ; Anderson, C. S. ; Borgani, S. ; Calabro', A. ; Carilli, C. ; Dannerbauer, H. ; Di Mascolo, L. ; Feruglio, C. ; Gobat, R. ; Jin, S. ; Liu, A. ; Mroczkowski, T. search by orcid ; Norman, C. ; Rasia, E. ; Rosati, P. ; Saro, A.
6 10.1051/0004-6361/202244078 Titolo: Mass assembly and active galactic nucleus activity at $\less$i$\greater$z$\less$/i$\greater$ $\gtrsim$ 1.5 in the dense environment of XDCP J0044.0\textendash2033 Autori:M. Lepore and A. Bongiorno and P. Tozzi and A. Travascio and L. Zappacosta and E. Merlin and R. Fas .... Publisher:EDP Sciences Rivista: Astronomy \&amp$\mathsemicolon$ Astrophysics Anno pubblicazione:2022
7 10.1051/0004-6361/202244337 Titolo: The 700 ks $\less$i$\greater$Chandra$\less$/i$\greater$ Spiderweb Field Autori:P. Tozzi and R. Gilli and A. Liu and S. Borgani and M. Lepore and L. Di Mascolo and A. Saro and L. .... Publisher:EDP Sciences Rivista: Astronomy \&amp$\mathsemicolon$ Astrophysics Anno pubblicazione:2022
8 10.3847/1538-4357/ac7ec0 Titolo: The Spiderweb Protocluster is Being Magnetized by Its Central Radio Jet Autori:Craig S. Anderson and Christopher L. Carilli and Paolo Tozzi and G. K. Miley and S. Borgani and Tra .... Publisher:American Astronomical Society Rivista: The Astrophysical Journal Anno pubblicazione:2022
9 10.3847/1538-4357/ac55a0 Titolo: X-Ray Emission from the Jets and Lobes of the Spiderweb Autori:Christopher L. Carilli and Craig S. Anderson and Paolo Tozzi and Maurilio Pannella and Tracy Clarke .... Publisher:American Astronomical Society Rivista: The Astrophysical Journal Anno pubblicazione:2022
10 Non disponibile "Mapping Feedback Processes in the Intracluster Medium at low and high redshift", by Tozzi, P. ; Rasia, E. ; Bassini, L. ; Borgani, S. ; Feruglio, C. ; Gilli, R. ; Liu, A. ; Murante, G. ; Pentericci, L. ; Rosati, P. ; Saro, A., Saxena, A. Memorie della Società Astronomica Italiana, Vol. 93, No. 2-3, p.114, November 2022



Informazioni Pubbliche

<p>Extragalactic Astronomy; Galaxy Clusters; High redshift galaxy clusters; Intracluster/Intragroup/Intergalactic medium; Galaxies; Active Galactic Nuclei; Multiwavelength observations (X-ray, optical/IR, radio); AGN host galaxies; Starburst Galaxies; Black hole accretion and feedback; Space telescopes; Supermassive black holes. </p><p>Schede INAF collegate: </p><p>J1030</p><p>hzMCgals</p><p>SKA_Galev.</p>

<p>The Spiderweb is the second largest Chandra program with INAF PIship awarded so far. The third largest Chandra LP with INAF PIship is also covering a protocluster and is led by one of our team member (R. Gilli, 500 ks on SDSSJ1030). We have international collaborators, involved in a deep JVLA observation of the Spiderweb complex in the S, X and Ka band, to study the magnetic field and the interaction of the jet with the surrounding medium. In 2022, we succesfully obtained radio proprietary data with GMRT and MeerKAT (M. Pannella) and VISTA, NIR data (PI M. Pannella). We also submitted two new Chandra LP on protoclusters and high-z radio galaxies in AO25 (PI P. Tozzi and M. Lepore). This puts our team in the position of providing a strong contribution to the field and to foster research activity in the protoclusters/high-z clusters field, delivering several publications each year with INAF or INAF-associate PIs.</p>

Chandra; JVLA; ALMA; MeerKAT; GMRT; HST; VLT; VISTA.<br>


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 roberto.gilli roberto.gilli@inaf.it OAS BOLOGNA Y PRIMO RICERCATORE Analisi e interpretazione dati X X X X X X X X OK
2 laura.pentericci laura.pentericci@inaf.it O.A. ROMA Y PRIMO RICERCATORE Analisi e interpretazione dati ottico, NIR, X e Radio X X X X X X X OK
3 mario.nonino mario.nonino@inaf.it O.A. TRIESTE Y RICERCATORE ASTRONOMO Analisi e interpretazione dati ottico, UV e NIR d'archivo X X X X X X X OK
4 elena.rasia elena.rasia@inaf.it O.A. TRIESTE Y RICERCATORE Confronto dati X e simulazioni X X X X X X X OK
5 paolo.tozzi paolo.tozzi@inaf.it O.A. ARCETRI Y DIRIGENTE DI RICERCA Riduzione, analisi e interpretazione dati X X X X X X X X OK
6 veronica.strazzullo veronica.strazzullo@inaf.it O.A. TRIESTE Y RICERCATORE Studies of galaxy population in protoclusters X X X X X X X OK
7 chiara.feruglio chiara.feruglio@inaf.it O.A. TRIESTE Y RICERCATORE Interpretazione dati radio, submm X X X X X X X OK
8 fabrizio.fiore fabrizio.fiore@inaf.it O.A. TRIESTE Y DIRIGENTE DI RICERCA Interpretazione dati X, modelli di feedback X X X X X X X OK
9 emanuele.nardini emanuele.nardini@inaf.it O.A. ARCETRI Y RICERCATORE X-ray spectral analysis, AGN evolution X X X X X X X OK
10 maurilio.pannella maurilio.pannella@inaf.it O.A. TRIESTE N ASSEGNISTA Analisi dati radio (MeerKAT), NIR (VISTA) 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 alexandro.saro alexandro.saro@inaf.it Univ. di Trieste N Ricercatore a tempo determinato Analisi e interpretazione dati ALMA-SZ [0.1, 0.1, 0.1] [0.0, 0.0, 0.0] 0.0
2 stefano.borgani stefano.borgani@inaf.it Universita degli Studi di Trieste Y Professore Ordinario Confronto dati X e simulazioni [0.1, 0.1, 0.1] [0.0, 0.0, 0.0] 0.0
3 piero.rosati rosati@fe.infn.it Università Ferrara Y Professore Ordinario Analisi e interpretazione dati ottico, NIR, X e Radio [0, 0, 0] [0.0, 0.0, 0.0] 0.0
4 marika.lepore marika.lepore@inaf.it Università di Firenze, associata INAF - Osservatorio Astrofisico di Arcetri N PhD student WP1 - Riduzione e analisi dati X; interpretazione fisica ICM [0.8, 0.8, 0] [0.0, 0.0, 0.0] 0.0
5 luca.dimascolo luca.dimascolo@inaf.it Università di Trieste N Postdoc WP2: analisi dati ALMA, interpretazione dati SZ e fisica dell'ICM [0.2, 0.2, 0.2] [0.0, 0.0, 0.0] 0.0
6 peter.lustig peter.lustig@inaf.it Università di Trieste N Postdoc Photometric measurement and catalogs in the Spiderweb Field optical and NIR images [0.4, 0.4, 0.4] [0.0, 0.0, 0.0] 0.0

21. Fondi a Sostegno Iniziativa

Proposal ASI/INAF in supporto al Large Program Chandra ottenuto in Cycle AO20. Attività di Studio per la comunità scientifica di Astrofisica delle Alte Energie e Fisica Astroparticellare - Accordo Attuativo ASI-INAF n. 2017-14-H.0 Titolo del proposal: Mapping Feedback proceses in the Intergalactic Medium.


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€)


Tabella fondi Astrofisica Fondamentale e PNRR:
# Provenienza Fondi 2023 (€) Fondi 2024 (€) Fondi 2025 (€)
1 INAF - GTO / GO Grant (normal) 25000.0