Scheda MARE FINAL




Informazioni generali

Magnetospheres and Auroral Radio Emission from hot stars to exoplanets (RAGA-1)

MARE

Programma

RSN2

Attività: In Itinere; Data inizio: 2000; Data fine: 2030

corrado.trigilio corrado.trigilio@inaf.it

Stelle calde magnetiche e pianeti hanno qualcosa in comune: le magnetosfere. Queste sono spesso dipolari e vi possono avvenire processi di accelerazione che portano ad emissione radio. Di particolare interesse è l’Emissione Radio Aurorale, osservata per la prima volta in una stella A, che poi ha trovato analoghi anche in nane brune. Anche i pianeti del sistema solare con campo magnetico presentano emissione radio aurorale. Osservare questo fenomeno in esopianeti può quindi indicare la presenza di una magnetosfera, che agisce come scudo a protezione della vita. Anche fenomeni transienti, flares ed emissione di massa coronale, sono di grande importanza per la formazione di molecole nelle atmosfere planetarie. Osservazioni e modellistica di tutti questi sistemi sono l’oggetto della ricerca.

Magnetic hot stars and planets have something in common: magnetospheres. These are often dipolar and sites of acceleration processes can take place leading to radio emission. Of particular interest is the Auroral Radio Emission, observed for the first time in a A-type star, which then found analogues also in brown dwarfs. Even the planets of the solar system with magnetic fields have auroral radio emission. When detected in exo-planets, this will be indirect evidence of magnetospheres that, act as shields have a crucial role in protecting life. In this context also transient phenomena, such as flares and coronal mass emission, are also of great importance for the formation of molecules in planetary atmospheres. Observations and modeling of all these systems are the subject of the research.

Struttura ed evoluzione stellare, incluse le fasi finali

Sole, mezzo interplanetario, magnetosfere planetarie

Fenomeni non termici, raggi cosmici e astroparticelle


Team Summary

15. Personale INAF coinvolto
Numero di partecipanti INAF al progetto: 14
Struttura Nfte N0 TI 2023 TI 2024 TI 2025 TD 2023 TD 2024 TD 2025 Nex Extra
O.A. CATANIA 8 0 1.50 1.60 2.00 0.10 0.10 0.10 1 0.30
O.A. PALERMO 1 0 0.10 0.10 0.10 0 0 0 0 0.00
Totali 9 0 1.60 1.70 2.10 0.10 0.10 0.10 1 0.30

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

Produzione scientifica e tecnologica

22. Produzione scientifica e tecnologica - Highlights
# DOI Descrizione Azione
1 2000A&A...362..281T Coherent radio emission from the magnetic chemically peculiar star CU Virginis; Trigilio, C.; Leto, P.; Leone, F.; Umana, G.; Buemi, C. Astronomy and Astrophysics, v.362, p.281-288 (2000)
2 10.1111/j.1365-2966.2007.12749.x Titolo: The radio lighthouse CU Virginis: the spin-down of a single main-sequence star Autori:C. Trigilio and P. Leto and G. Umana and C. S. Buemi and F. Leone Publisher:Oxford University Press (OUP) Rivista: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society Anno pubblicazione:2008
3 10.1088/2041-8205/739/1/L10 Titolo: AURORAL RADIO EMISSION FROM STARS: THE CASE OF CU VIRGINIS Autori:Corrado Trigilio and Paolo Leto and Grazia Umana and Carla S. Buemi and Francesco Leone Publisher:American Astronomical Society Rivista: The Astrophysical Journal Anno pubblicazione:2011
4 10.1093/mnras/stw639 Titolo: 3D modelling of stellar auroral radio emission Autori:P. Leto and C. Trigilio and C. S. Buemi and G. Umana and A. Ingallinera and L. Cerrigone Publisher:Oxford University Press (OUP) Rivista: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society Anno pubblicazione:2016
5 10.1093/mnras/stx995 Titolo: Probing the magnetosphere of the M8.5 dwarf TVLM 513-46546 by modelling its auroral radio emission. Hint of star exoplanet interaction? Autori:P. Leto and C. Trigilio and C. S. Buemi and G. Umana and A. Ingallinera and L. Cerrigone Publisher:Oxford University Press (OUP) Rivista: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society Anno pubblicazione:2017
6 https://doi.org/10.1093/mnras/sty2280 Titolo: Detection of alpha Centauri at radio wavelengths: chromospheric emission and search for star planet interaction Autori:C Trigilio and G Umana and F Cavallaro and C Agliozzo and P Leto and CS Buemi and A Ingallinera and .... Publisher:Oxford University Press (OUP) Rivista: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society Anno pubblicazione:2018
7 10.1051/0004-6361/201833492 Titolo: Outstanding X-ray emission from the stellar radio pulsar CU Virginis Autori:J. Robrade and L. M. Oskinova and J. H. M. M. Schmitt and P. Leto and C. Trigilio Publisher:EDP Sciences Rivista: Astronomy \& Astrophysics Anno pubblicazione:2018
8 10.1093/mnrasl/sly179 Titolo: The polarization mode of the auroral radio emission from the early-type star HD 142301 Autori:P Leto and C Trigilio and L M Oskinova and R Ignace and C S Buemi and G Umana and F Cavallaro and A .... Publisher:Oxford University Press (OUP) Rivista: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society: Letters Anno pubblicazione:2018
9 10.1093/mnras/staa587 Titolo: Evidence for radio and X-ray auroral emissions from the magnetic B-type star rho Oph Autori:P Leto and C Trigilio and F Leone and I Pillitteri and C S Buemi and L Fossati and F Cavallaro and .... Publisher:Oxford University Press (OUP) Rivista: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society Anno pubblicazione:2020
10 10.1051/0004-6361/202039052 Titolo: Monitoring the radio emission of Proxima Centauri Autori:M. Pérez-Torres and J. F. Gòmez and J. L. Ortiz and P. Leto and G. Anglada and J. L. G .... Publisher:EDP Sciences Rivista: Astronomy \& Astrophysics Anno pubblicazione:2021



Informazioni Pubbliche

<p>Stellar physics; Stellar mass loss; Stellar flares; Stellar coronal mass ejections; Exoplanet astronomy; Star-planet interactions; Exoplanet atmospheres; Stellar astronomy; Chemically peculiar stars; Late-type stars; High energy astrophysics; Magnetohydrodynamics; Space plasmas. </p><p> Scheda Madre: -RAGA </p><p> Schede correlate: -PLUS -LOFAR&nbsp;</p>

Il team a leadership INAF è in prima linea in questa ricerca. La scoperta della prima stella magnetica di alta sequenza (stelle mCP) con Emissione Radio Aurorale (ARE), CU Vir, definita una pulsar stellare, è stata effettuata dal nostro team. Dal 2000, infatti, lo studio di questi oggetti ha suscitato interesse nella comunità internazionale di radioastronomia stellare, portando alla scoperta di 7 stelle mCP con ARE. Successivamente è stata scoperta da altri gruppi l'emissione aurorale in stelle UCD, con fenomenologia molto simile. La possibilità che nelle stelle UCD l’emissione aurorale possa essere innescata dall'interazione stella-pianeta è stata avanzata dal nostro team. Abbiamo quindi iniziato uno studio sistematico su alcuni sistemi planetari idonei con vari strumenti (MeerKAT, ATCA, ASKAP, GMRT, JVLA,&nbsp;LOFAR) e stiamo estendendo la ricerca ai sistemi entro 10 pc. Anche nella scoperta di ARE dall’interazione Proxima Cen e YZ Cet con il loro pianeta più vicino ha visto protagonisti ricercatori del nostro team.

ATCA; JVLA; MeerKAT; ASKAP; GMRT; LOFAR; SKA; HST; ALMA


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 corrado.trigilio corrado.trigilio@inaf.it O.A. CATANIA Y PRIMO RICERCATORE dati radio, modelli X X X X X X X OK
2 grazia.umana grazia.umana@inaf.it O.A. CATANIA Y DIRIGENTE DI RICERCA dati radio X X X X X X X OK
3 paolo.leto paolo.leto@inaf.it O.A. CATANIA Y RICERCATORE dati radio, modelli X X X X X X X OK
4 carla.buemi carla.buemi@inaf.it O.A. CATANIA Y RICERCATORE dati radio X X X X X X X OK
5 adriano.ingallinera adriano.ingallinera@inaf.it O.A. CATANIA Y RICERCATORE dati radio X X X X X X X OK
6 innocenza.busa innocenza.busa@inaf.it O.A. CATANIA Y RICERCATORE ASTRONOMO dati ottici X X X X X X X OK
7 ignazio.pillitteri ignazio.pillitteri@inaf.it O.A. PALERMO Y RICERCATORE dati X X X X X X X X OK
8 filomena.bufano filomena.bufano@inaf.it O.A. CATANIA Y RICERCATORE dati radio X X X X X X X OK
9 francesco.schilliro francesco.schilliro@inaf.it O.A. CATANIA Y PRIMO TECNOLOGO dati radio X X X X X X X OK
10 simone.riggi simone.riggi@inaf.it O.A. CATANIA Y TECNOLOGO dati radio X X X X X X X OK
11 sara.loru sara.loru@inaf.it O.A. CATANIA N ASSEGNISTA dati radio X X X X X X X OK
12 cristobal.bordiu cristobal.bordiu@inaf.it O.A. CATANIA N ASSEGNISTA dati radio X X X X X X X OK
13 francesco.leone fleone@oact.inaf.it O.A. CATANIA N ASSOCIATO CON INCARICO DI RICERC Spettropolarimetria X X X X X X X OK
14 francesco.cavallaro francesco.cavallaro@inaf.it O.A. CATANIA Y RICERCATORE dati radio 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

21. Fondi a Sostegno Iniziativa

Non ci sono finanziamenti specifici per questa linea di ricerca. Trattandosi fondamentalmente di studi basati sull'osservazione nella banda radio con interferometri (JVLA, ATCA) o di precursori SKA (MeerKAT, ASKAP) o di telescopi in altre bande tipo ALMA, o satelliti come HST, XMM, Chandra, NuSTAR, queste vengono effettuate nella stragrande maggioranza dei casi in remoto "in absentia", con riduzione dei costi. Ci si avvale di fondi relativi a finanziamenti su precursori SKA, in particolare di Piano Galattico e Stellare, a cui questa linea di ricerca è associata. Le stime dell'inviluppo complessivo nei campi sotto elencati è indicativo delle spese effettuate.


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 (€)