Scheda NERTIMP FINAL




Informazioni generali

NLTE Radiative Transfer in magnetised plasmas (PLUS-1)

NERTIMP

Programma

RSN2

RSN4

Attività: In Itinere; Data inizio: 2023; Data fine: 2030

innocenza.busa innocenza.busa@inaf.it

L’ attività magnetica può avere un ruolo fondamentale nell'abitabilità di esopianeti attorno a stelle dMe, il suo studio è quindi di grande importanza e necessita oggi di alta precisione. I codici di trasporto radiativo (RT) in NLTE attuali non tengono conto della pressione magnetica (MP) e spesso del line-blanketing (LB), e di effetti 3D che sono molto importanti soprattutto nel core di righe sensibili all'attività magnetica. Obiettivo di questo programma è implementare una trattazione del RT in 3D, in NLTE includendo LB e MP, e utilizzarla per il modelling dell’ attività magnetica, della sua variabilità e di flares in stelle dMe magnetiche con pianeti. 

Si intende inoltre creare un database di modelli e spettri sintetici di atmosfere di stelle fredde con diversi livello di attività.


Magnetic activity can play a fundamental role in the habitability of exoplanets around dMe stars, its study is therefore of great importance and needs today high precision. The current NLTE radiative transport codes (RT) do not take into account magnetic pressure (MP) and often line-blanketing (LB) and 3D effects that are very important especially in the core of lines sensitive to magnetic activity. The objective of this program is to implement a treatment of RT in 3D, in NLTE including LB and MP, and use it for the modeling of magnetic activity, its variability and flares in magnetic stars with planets. 

We also aim to create a database of models and synthetic spectra of cool stars external atmospheres with different levels of magnetic activity.


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: 3
Struttura Nfte N0 TI 2023 TI 2024 TI 2025 TD 2023 TD 2024 TD 2025 Nex Extra
O.A. CATANIA 2 0 0.40 0.40 0.40 0.00 0.00 0.00 0 0.00
Totali 2 0 0.40 0.40 0.40 0.00 0.00 0.00 0 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

Produzione scientifica e tecnologica

22. Produzione scientifica e tecnologica - Highlights
# DOI Descrizione Azione
1 10.1051/0004-6361:20010661 Titolo: A method to estimate the effect of line blanketing in NLTE radiative transfer calculations Autori:I. Bus\'a and V. Andretta and M. T. Gomez and L. Terranegra Publisher:EDP Sciences Rivista: Astronomy \& Astrophysics Anno pubblicazione:2001
2 10.1093/mnras/stz080 Titolo: The behaviour of chemical elements in 62 Am star candidates Autori:G Catanzaro and I Bus\`a and M Gangi and M Giarrusso and F Leone and M Munari Publisher:Oxford University Press (OUP) Rivista: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society Anno pubblicazione:2019
3 10.1093/mnras/stx613 Titolo: Estimating the chromospheric magnetic field from a revised NLTE modelling: the case of HR~7428 Autori:I. Bus\'a and G. Catanzaro and A. Frasca and M. Gangi and M. Giarrusso and F. Leone and M. Muna .... Publisher:Oxford University Press (OUP) Rivista: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society Anno pubblicazione:2017
4 10.1051/0004-6361:20065588 Titolo: The Ca\hspace0.167emII infrared triplet as a stellar activity diagnostic Autori:I. Bus\`a and R. Aznar Cuadrado and L. Terranegra and V. Andretta and M. T. Gomez Publisher:EDP Sciences Rivista: Astronomy \& Astrophysics Anno pubblicazione:2007
5 10.1093/mnras/stv952 Titolo: CAOS spectroscopy of Am stars Kepler targets\ding72 Autori:G. Catanzaro and V. Ripepi and K. Biazzo and I. Bus\'a and A. Frasca and F. Leone and M. Giarru .... Publisher:Oxford University Press (OUP) Rivista: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society Anno pubblicazione:2015
6 10.1051/0004-6361:20041745 Titolo: The Ca~II Infrared Triplet as a stellar activity diagnostic Autori:V. Andretta and I. Bus\`a and M. T. Gomez and L. Terranegra Publisher:EDP Sciences Rivista: Astronomy \& Astrophysics Anno pubblicazione:2005
7 10.1093/mnras/staa3108 Titolo: Evidence of vertical abundance stratification in the SB1 star HD\hspace0.167em161660: a new HgMn Autori:G Catanzaro and M Giarrusso and M Munari and F Leone Publisher:Oxford University Press (OUP) Rivista: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society Anno pubblicazione:2020
8 10.1093/mnras/stw923 Titolo: Spectroscopic study of the HgMn star HD~49606: the quest for binarity, abundance stratifications and magnetic field Autori:G. Catanzaro and M. Giarrusso and F. Leone and M. Munari and C. Scalia and E. Sparacello and S. Scu .... Publisher:Oxford University Press (OUP) Rivista: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society Anno pubblicazione:2016
9 10.1051/0004-6361:20047180 Titolo: The effect of the surface distribution of elements on measuring the magnetic field of chemically peculiar stars Autori:F. Leone and G. Catanzaro Publisher:EDP Sciences Rivista: Astronomy \& Astrophysics Anno pubblicazione:2004
10 10.1051/0004-6361:20030507 Titolo: High resolution spectroscopy of HD\hspace0.167em207538 from Far-UV (FUSE) to Visible (SARG-TNG) Autori:G. Catanzaro and M. K. Andr\'e and F. Leone and P. Sonnentrucker Publisher:EDP Sciences Rivista: Astronomy \& Astrophysics Anno pubblicazione:2003



Informazioni Pubbliche

Particle astrophysics; Radiative transfer; Magnetohydrodynamics; Radiative transfer simulations; ; Plasma physics; Magnetic stars; Stellar physics; Stellar abundances; Late stellar evolution; Stellar flares; Stellar mass loss; Stellar activity; Stellar coronal mass ejections; Chemically peculiar stars; Near infrared astronomy; Optical astronomy; Near ultraviolet astronomy Schede correlate: PLUS - CRAM - SLN

Il team, a leadership INAF, è in prima linea in questa ricerca. La trattazione della pressione magnetica nel RT NLTE è stata effettuata per la prima volta dal nostro team nel 2017, così come è anche del nostro team la determinazione della relazione empirica che descrive il LB in funzione della lunghezza d'onda e dei parametri del plasma. La trattazione di plasmi astrofisici magnetizzati diventa sempre di maggiore interesse in campo astrofisico e, la possibilità per la comunità scientifica di avere a disposizione databases di modelli con inversione del gradiente di temperatura e stratificazione del campo magnetico e dei relativi spettri sintetici NLTE-blanketed, è sicuramente di interesse. Stiamo adesso applicando il metodo a stelle dMe attive con esopianeti (collegamento scheda MARE) per corroborare la stima di campo magnetico determinata da dati radio e interpretata come Auroral-Radio-Emission. Il programma di ricerca potrà raggiungere importanti risultati scientifici a leadership italiana.

SLN; TNG; ESO; HST;JWST;GMRT


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 innocenza.busa innocenza.busa@inaf.it O.A. CATANIA Y RICERCATORE ASTRONOMO spettroscopia ottica e UV, modellistica, NLTE RT X X X X X X X OK
2 giovanni.catanzaro giovanni.catanzaro@inaf.it O.A. CATANIA Y RICERCATORE ASTRONOMO spettroscopia ottica, modellistica X X X X X X X OK
3 francesco.leone fleone@oact.inaf.it O.A. CATANIA N ASSOCIATO CON INCARICO DI RICERC spettroscopia, modellistica 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 questo programma di ricerca. La ricerca si basa su osservazioni spettroscopiche da dati di archivio o osservazioni in service, di cui verranno presentati proposal ad hoc, che vengono effettuati di solito in remoto, con riduzione dei costi. Ci si basa su fondi della ricerca di base o futuri PRIN o eventuali altre fonti di finanziamento.


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 (€)