Scheda THE StellaR PAth FINAL




Informazioni generali

Time-dependent High-Energy Stellar Radiation and Planetary Atmosphere interaction

THE StellaR PAth

Progetto

Programma

RSN2

RSN3

Attività: In Itinere; Data inizio: 2020; Data fine: 2029

antonio.maggio antonio.maggio@inaf.it

Questo progetto mira allo sviluppo di un sistema per modellare gli effetti della radiazione stellare di alta energia sulla fotochimica ed evaporazione di atmosfere di esopianeti. L'emissione XUV viene sintetizzata utilizzando osservazioni dedicate tramite XMM-Newton e HST, oppure il Sole come prototipo scalabile, includendo sia componenti stazionarie che variabili su diversi tempi scala. Si fa uso di simulazioni 3D MHD, descrizioni statistiche della variabilità dell'emissione, modelli fotochimici e modelli di foto-evaporazione atmosferica. Lo scopo è quello di comprendere gli effetti dell'evaporazione su tempi scala evolutivi e determinare le possibili diagnostiche di atmosfere irradiate in spettri NIR che sono osservabili con JWST o lo saranno con la missione Ariel (ESA M4).

This project aims at the development of a modeling system to find the effects of high-energy irradiation on the photoevaporation and photochemistry of exoplanetary atmospheres. Stellar XUV emission is modelled using dedicated observations with XMM-Newton and HST, or the Sun as a scalable template, including both stationary and variable emission components. Interacting magnetic regions in the solar corona and possible Star-Planet Interactions in extra-solar systems are also considered. Finally, atmospheric models and synthetic NIR spectra are produced to assess planetary mass loss rates, and to identify spectral diagnostics of chemical species affected by high-energy irradiation, that can be probed with spectroscopy from Earth or space, in particular with the future ARIEL mission (ESA M4).

Struttura ed evoluzione stellare, incluse le fasi finali

Origine ed evoluzione dei pianeti, satelliti e corpi minori

Sole, mezzo interplanetario, magnetosfere planetarie

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


Team Summary

15. Personale INAF coinvolto
Numero di partecipanti INAF al progetto: 18
Struttura Nfte N0 TI 2024 TI 2025 TI 2026 TD 2024 TD 2025 TD 2026 Nex Extra
O.A. PALERMO 2 0 0.30 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0 0.00
O.A. TORINO 0 0 0.00 0.00 0.00 0 0 0 0 0.00
O.A. CAPODIMONTE 0 0 0.00 0.00 0.00 0 0 0 0 0.00
O.A. CATANIA 0 0 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0 0.00
DIREZIONE SCIENTIFICA 1 0 0 0 0 0.10 0.00 0.00 0 0.00
Totali 3 0 0.30 0.00 0.00 0.10 0.00 0.00 0 0.00
16. Personale Associato INAF coinvolto
Numero di partecipanti Associati INAF: 4
# Struttura TI 2024 TI 2025 TI 2026 TD 2024 TD 2025 TD 2026 Extra
1 Università di Palermo 0.10 0.00 0.00 0 0 0 0.00
2 INAF - Osservatorio Astronomico di Palermo 0 0 0 0.10 0.00 0.00 0.00
Totali 0.10 0.00 0.00 0.10 0.00 0.00 0.00

Fondi a sostegno

21. Totale fondi a disposizione (dato aggregato, k€)
Certi 2024 Certi 2025 Certi 2026 Presunti 2024 Presunti 2025 Presunti 2026
15.0 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/PSJ/ac3f3c Titolo: Extreme-ultraviolet- and X-Ray-driven Photochemistry of Gaseous Exoplanets Autori:Daniele Locci and Antonino Petralia and Giuseppina Micela and Antonio Maggio and Angela Ciaravella .... Publisher:American Astronomical Society Rivista: The Planetary Science Journal Anno pubblicazione:2022
2 10.3847/1538-4357/ac4040 Titolo: New Constraints on the Future Evaporation of the Young Exoplanets in the V1298 Tau System Autori:A. Maggio and D. Locci and I. Pillitteri and S. Benatti and R. Claudi and S. Desidera and G. Micela .... Publisher:American Astronomical Society Rivista: The Astrophysical Journal Anno pubblicazione:2022
3 10.1051/0004-6361/202142232 Titolo: X-ray variability of HD 189733 across eight years of XMM-Newton observations Autori:I. Pillitteri and G. Micela and A. Maggio and S. Sciortino and J. Lopez-Santiago Publisher:EDP Sciences Rivista: Astronomy & Astrophysics Anno pubblicazione:2022
4 10.1051/0004-6361/202142298 Titolo: X-ray activity of the young solar-like star Kepler-63 and the structure of its corona Autori:M. Coffaro and B. Stelzer and S. Orlando Publisher:EDP Sciences Rivista: Astronomy & Astrophysics Anno pubblicazione:2022
5 10.1051/0004-6361/202244268 Titolo: X-ray flares of the young planet host Ds Tucanae A Autori:I. Pillitteri and C. Argiroffi and A. Maggio and G. Micela and S. Benatti and F. Reale and S. Colom .... Publisher:EDP Sciences Rivista: Astronomy & Astrophysics Anno pubblicazione:2022
6 10.1051/0004-6361/202245391 Titolo: The GAPS Programme at TNG. XLII. A characterisation study of the multi-planet system around the 400 Myr-old star HD63433 (TOI-1726) Autori:M. Damasso and D. Locci and S. Benatti and A. Maggio and D. Nardiello and M. Baratella and K. Biazz .... Publisher:EDP Sciences Rivista: Astronomy & Astrophysics. Anno pubblicazione: 2023
7 10.3847/1538-4357/acd339 Titolo: X-Ray and Ultraviolet Emission of the Young Planet-hosting Star V1298 Tau from Coordinated Observations with XMM-Newton and Hubble Space Telescope Autori:Maggio, A. and Pillitteri, I. and Argiroffi, C. and Benatti, S. and Sanz-Forcada, J. and D’Orazi, V. .... Publisher:American Astronomical Society Rivista: American Astronomical Society
8 10.1051/0004-6361/202347472 Titolo: The GAPS programme at TNG: XLIX. TOI-5398, the youngest compact multi-planet system composed of an inner sub-Neptune and an outer warm Saturn Autori:Mantovan, G. and Malavolta, L. and Desidera, S. and Zingales, T. and Borsato, L. and Piotto, G. and .... Publisher:EDP Sciences Rivista: EDP Sciences
9 10.1051/0004-6361/202347079 Titolo: The GAPS Programme at TNG: LI. Investigating the correlations between transiting system parameters and host chromospheric activity Autori:Claudi, R. and Bruno, G. and Fossati, L. and Lanza, A. F. and Maggio, A. and Micela, G. and Maldonad .... Publisher:EDP Sciences Rivista: EDP Sciences
10 10.3847/PSJ/ad24e4 Titolo: Signatures of X-Ray-dominated Chemistry in the Spectra of Exoplanetary Atmospheres Autori:Locci, Daniele and Aresu, Giambattista and Petralia, Antonino and Micela, Giuseppina and Maggio, Ant .... Publisher:American Astronomical Society Rivista: American Astronomical Society



Informazioni Pubbliche

Star-Planet Interactions; Exoplanet evolution; Exoplanet atmospheres; Planet hosting stars; Solar activity; Solar corona; Solar X-ray emission; Solar ultraviolet emission; Solar flares; Stellar chromospheres; Stellar coronae; Stellar activity; Late-type stars; Solar analogues; Stellar flares; X-ray astronomy.

<p class="MsoNormal"><font face="Segoe UI, sans-serif">This project integrates expertise of researchers of the Italian solar physics and exo-planetary communities. In particular, our work, being interdisciplinary between solar, stellar, and planetary physics, and between high-energy and VIS/NIR observations, will be highly synergic with work currently ongoing within the ARIEL consortium. Hence it will be beneficial to the Italian community engaged in exoplanetary studies to strengthen its leading role in the international context.</font><br></p>

TNG; XMM-Newton; HST; Ariel


15. Team members, Informazioni generali


15. Personale INAF coinvolto

# Nome E-mail Struttura TI Qualifica Ruolo nel Progetto FTE Impegnate (2024/2025/2026) FTE Presunte (2024/2025/2026) Extra
1 antonio.maggio antonio.maggio@inaf.it O.A. PALERMO Y PRIMO RICERCATORE PI X X X X X X X OK
2 aldo.bonomo aldo.bonomo@inaf.it O.A. TORINO Y PRIMO RICERCATORE Resp.WP3 X X X X X X X OK
3 vincenzo.andretta vincenzo.andretta@inaf.it O.A. CAPODIMONTE Y PRIMO RICERCATORE WP3 X X X X X X X OK
4 antonino.lanza antonino.lanza@inaf.it O.A. CATANIA Y ASTRONOMO ASSOCIATO WP1-WP2 X X X X X X X OK
5 giuseppina.micela giuseppina.micela@inaf.it O.A. PALERMO Y DIRIGENTE DI RICERCA WP2-WP3 X X X X X X X OK
6 salvatore.orlando salvatore.orlando@inaf.it O.A. PALERMO Y DIRIGENTE DI RICERCA WP2 X X X X X X X OK
7 isabella.pagano isabella.pagano@inaf.it DIREZIONE SCIENTIFICA N DIRETTORE SCIENTIFICO WP3 X X X X X X X OK
8 ignazio.pillitteri ignazio.pillitteri@inaf.it O.A. PALERMO Y PRIMO RICERCATORE WP2 X X X X X X X OK
9 alessandro.sozzetti alessandro.sozzetti@inaf.it O.A. TORINO Y DIRIGENTE DI RICERCA WP3 X X X X X X X OK
10 antonino.petralia antonino.petralia@inaf.it O.A. PALERMO Y RICERCATORE WP1-WP3 X X X X X X X OK
11 salvatore.colombo salvatore.colombo@inaf.it O.A. PALERMO Y RICERCATORE WP2 X X X X X X X OK
12 daniele.locci daniele.locci@inaf.it O.A. PALERMO N RICERCATORE WP2-WP3 X X X X X X X OK
13 rossella.muscolino rossella.muscolino@inaf.it O.A. PALERMO Y TECNOLOGO WP0 X X X X X X X OK
14 gloria.guilluy gloria.guilluy@inaf.it O.A. TORINO Y RICERCATORE WP3 X X X X X X X OK
15 cesare.cecchi cesare.cecchipestellini@inaf.it O.A. PALERMO N ASSOCIATO CON INCARICO DI RICERCA WP2-WP3 X X X X X X X OK
16 giovanni.bruno giovanni.bruno@inaf.it O.A. CATANIA N RICERCATORE Collaboratore X X X X X X X OK
17 serena.benatti serena.benatti@inaf.it O.A. PALERMO Y RICERCATORE PI proposta osservativa X X X X X X X OK
18 riccardo.spinelli riccardo.spinelli@inaf.it O.A. PALERMO N RICERCATORE Modelli di fotoevaporazione X X X X X X X OK

16. Personale Associato INAF coinvolto

# Nome E-mail Struttura TI Qualifica Ruolo nel Progetto FTE Impegnate (2024/2025/2026) FTE Presunte (2024/2025/2026) Extra
1 fabio.reale reale@astropa.inaf.it Università di Palermo Y Professore Ordinario Resp.WP1 [0, 0, 0] [0.0, 0.0, 0.0] 0.0
2 costanza.argiroffi costanza.argiroffi@inaf.it Università di Palermo Y Ricercatrice WP1-WP2 [0.1, 0, 0] [0.0, 0.0, 0.0] 0.0
3 giovanni.peres giovanni.peres@inaf.it INAF - Osservatorio Astronomico di Palermo N Associato quiesciente WP1-WP2 [0.1, 0, 0] [0.0, 0.0, 0.0] 0.0
4 paolo.pagano paolo.pagano@unipa.it Università di Palermo Y Ricercatore WP1 [0, 0, 0] [0.0, 0.0, 0.0] 0.0

21. Fondi a Sostegno Iniziativa

Il progetto è stato inizialmente finanziato nell'ambito dell'accordo ASI/INAF n.2018-18-HH.O per Attività di Studio per la comunità scientifica nazionale SOLE, SISTEMA SOLARE ED ESOPIANETI. Le attività sono iniziate nel maggio 2020 e si sono concluse nel 2023. I fondi INAF indicati nel seguito sono al netto della quota parte trasferita al gruppo di lavoro partecipante presso l'Università degli Studi di Palermo. Il progetto ha generato un'attività di follow-up osservativo e di analisi di dati di archivio, per la quale e' attivo un Data Analysis Grant dell'INAF.


Tabella fondi:

# Provenienza Certi 2024 (k€) Certi 2025 (k€) Certi 2026 (k€) Presun. 2024 (k€) Presun. 2025 (k€) Presun. 2026 (k€) Totale Certi (k€) Totale Presunti (k€)
1 INAF Grant 15 0 0 0 0 0 15 0


Tabella fondi Astrofisica Fondamentale e PNRR:
# Provenienza Fondi 2024 (€) Fondi 2025 (€) Fondi 2026 (€)