Scheda PTA
FINAL
Informazioni generali
Gravitational Wave Detection using Pulsar Timing Arrays
PTA
Programma
Programma
RSN4
RSN2
Attività: In Itinere; Data inizio: 2003; Data fine: 2030
delphine.perrodin delphine.perrodin@inaf.it
Le pulsar sono delle stelle di neutroni magnetizzate che appaiono come impulsi radio periodici e molto stabili. Il monitoraggio delle pulsar con un Pulsar Timing Array (PTA) può rivelare il passaggio di un'onda gravitazionale a bassa frequenza emessa da sorgenti distanti come i buchi neri binari supermassici. INAF è membro della collaborazione European Pulsar Timing Array (EPTA) che include cinque radiotelescopi europei tra cui il Sardinia Radio Telescope, nonchè del progetto Large European Array for Pulsars (LEAP) che usa i dati simultanei dei telescopi EPTA per ottenere la sensibilità di un telescopio largo 200 metri. Nel 2023, l'EPTA e altre collaborazioni internazionali hanno rivelato per la prima volta evidenza per un fondo di onde gravitazionali a bassa frequenza.
Pulsars are magnetized neutron stars whose periodic radio pulses can be monitored with very accurate precision. The monitoring of pulsars with a Pulsar Timing Array (PTA) can be used to detect the passage of low-frequency gravitational waves from distant sources such as supermassive black hole binaries. INAF is a member of the European Pulsar Timing Array (EPTA) collaboration involving five large European radio telescopes, including the Sardinia Radio Telescope, as well as the Large European Array for Pulsars (LEAP) project, which uses simultaneous observations at the EPTA telescopes to obtain the sensitivity of a 200-meter telescope. In 2023, the EPTA and other international collaborations have, for the first time, seen evidence for a background of low-frequency gravitational waves.
Cosmologia teorica ed osservativa
Galassie, AGN e loro evoluzione
Struttura ed evoluzione stellare, incluse le fasi finali
Fisica degli oggetti compatti galattici ed extragalattici
Radiazione gravitazionale e test di gravitazione
Infrastrutture da Terra (utilizzo)
Infrastrutture da Terra (sviluppo/operazioni)
Team Summary
15. Personale INAF coinvolto
Numero di partecipanti INAF al progetto: 12
| Struttura | Nfte | N0 | TI 2024 | TI 2025 | TI 2026 | TD 2024 | TD 2025 | TD 2026 | Nex | Extra |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| O.A. CAGLIARI | 5 | 0 | 1.90 | 1.90 | 1.70 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0.00 |
| O.A. TORINO | 1 | 0 | 0.20 | 0.20 | 0.20 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0.00 |
| O.A. ROMA | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0 | 0.00 |
| IASF MILANO | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 1 | 0.20 |
| Totali | 6 | 0 | 2.10 | 2.10 | 1.90 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 1 | 0.20 |
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 dell'Insubria | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0 | 0 | 0 | 0.00 |
| 2 | Università di Milano Bicocca | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0 | 0 | 0 | 0.00 |
| 3 | Universita di Milano Bicocca | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0 | 0 | 0 | 0.00 |
| Totali | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 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 |
|---|---|---|---|---|---|
| 212 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
Produzione scientifica e tecnologica
22. Produzione scientifica e tecnologica - Highlights
Informazioni Pubbliche
<p>Relativistic stars; neutron stars; pulsars; black holes; gravitational waves; general relativity; fundamental physics. </p><p> SCHEDE ASSOCIATE: Tests of Gravity with Pulsars (GR_PSR); GRAVITAZIONE E FISICA FONDAMENTALE (GravFis); GRAVITATIONAL METROLOGY & ASTRONOMY (GraviMetrA); SKA_SCIENCE; LOFAR</p>
INAF is a member of the European Pulsar Timing Array (EPTA) collaboration involving five large radio telescopes (in the U.K., Germany, the Netherlands, France and Italy). INAF also takes part in the Large European Array for Pulsars (LEAP) project where simultaneous data from the EPTA telescopes are combined in a "pulsar VLBI" manner. The PI (D.P.) is the manager for the LEAP project (at the European level). INAF provides the 64-meter Sardinia Radio Telescope (SRT) and the scientific expertise of its staff. SRT is a large, state-of-the-art facility for INAF and is equipped with a unique dual-band L/P receiver. It is therefore ideally suited for simultaneous observations at both bands and for the determination and correction of interstellar medium dispersion. Associate INAF members in Milan are leaders in the field of the modeling of supermassive black hole binaries and gravitational wave detection.
SRT; Effelsberg; WSRT; Nançay; Lovell (JBO); Parkes; GBT; MeerKAT; MeerKAT+; SKA
15. Team members, Informazioni generali
15. Personale INAF coinvolto
| # | Nome | Struttura | TI | Qualifica | Ruolo nel Progetto | FTE Impegnate (2024/2025/2026) | FTE Presunte (2024/2025/2026) | Extra | ||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | delphine.perrodin | delphine.perrodin@inaf.it | O.A. CAGLIARI | Y | PRIMO RICERCATORE | Coordinatrice EPTA/LEAP a SRT; analisi dati EPTA/LEAP; studi teorici | X X X | X X X | X |
|
| 2 | marta.burgay | marta.burgay@inaf.it | O.A. CAGLIARI | Y | PRIMO RICERCATORE | Osservazioni, analisi e interpretazione dati | X X X | X X X | X |
|
| 3 | andrea.possenti | andrea.possenti@inaf.it | O.A. CAGLIARI | Y | DIRIGENTE DI RICERCA | Osservazioni, analisi e interpretazione dati. Membro EPTA-SC | X X X | X X X | X |
|
| 4 | alessandro.corongiu | alessandro.corongiu@inaf.it | O.A. CAGLIARI | Y | RICERCATORE | Osservazioni LEAP/EPTA a SRT | X X X | X X X | X |
|
| 5 | maura.pilia | maura.pilia@inaf.it | O.A. CAGLIARI | Y | PRIMO RICERCATORE | Osservazioni LEAP/EPTA a SRT | X X X | X X X | X |
|
| 6 | andrea.melis | andrea.melis@inaf.it | O.A. CAGLIARI | Y | PRIMO TECNOLOGO | Osservazioni LEAP a SRT | X X X | X X X | X |
|
| 7 | mariateresa.crosta | mariateresa.crosta@inaf.it | O.A. TORINO | Y | PRIMO RICERCATORE | Osservazioni astrometriche e analisi dati Gaia per sinergie con PTA | X X X | X X X | X |
|
| 8 | deborah.busonero | deborah.busonero@inaf.it | O.A. TORINO | Y | PRIMO RICERCATORE | Preparazione e analisi dati Gaia per sinergie con PTA | X X X | X X X | X |
|
| 9 | ummi.abbas | ummi.abbas@inaf.it | O.A. TORINO | Y | PRIMO TECNOLOGO | Preparazione e analisi dati Gaia per sinergie con PTA | X X X | X X X | X |
|
| 10 | luigi.stella | luigi.stella@inaf.it | O.A. ROMA | N | ASSOCIATO QUIESCENTE | teoria e interpretazione | X X X | X X X | X |
|
| 11 | caterina.tiburzi | caterina.tiburzi@inaf.it | O.A. CAGLIARI | Y | RICERCATORE | analisi dati | X X X | X X X | X |
|
| 12 | eleonora.villa | eleonora.villa@inaf.it | IASF MILANO | N | TECNOLOGO | HPC | X X X | X X X | X |
|
16. Personale Associato INAF coinvolto
| # | Nome | Struttura | TI | Qualifica | Ruolo nel Progetto | FTE Impegnate (2024/2025/2026) | FTE Presunte (2024/2025/2026) | Extra | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | francesco.haardt | francesco.haardt@uninsubria.it | Università dell'Insubria | Y | Professore ordinario | teoria e interpretazione | [0, 0, 0] | [0.0, 0.0, 0.0] | -1.0 |
| 2 | massimo.dotti | massimo.dotti@unimib.it | Università di Milano Bicocca | Y | Professore Associato | teoria e interpretazione | [0, 0, 0] | [0.2, 0.2, 0.2] | -1.0 |
| 3 | alberto.sesana | alberto.sesana@unimib.it | Università di Milano Bicocca | Y | Professore Ordinario | teoria e interpretazione | [0, 0, 0] | [0.2, 0.2, 0.2] | -1.0 |
| 4 | monica.colpi | monica.colpi@unimib.it | Universita di Milano Bicocca | Y | Professore ordinario | teoria e interpretazione | [0, 0, 0] | [0.2, 0.2, 0.2] | -1.0 |
21. Fondi a Sostegno Iniziativa
Over the years, the main funds for this project have been: 130 keuro from PRIN MIUR (PI: N. D'Amico, 2003); 12 keuro from PRIN INAF (PI: Bandiera, 2005); 30 keuro from Descartes prize (2005); ~250 keuro from the ERC Advanced Grant "LEAP", Grant Agreement number 227947 (PI: M. Kramer, 2009-2014); 40 keuro from the Regione Sardegna Grant TRG ("Test della Relatività Generale") (PI: M. Burgay); and 10 keuro from PRIN INAF ("Opening a new era in pulsars and compact objects science with MeerKat, PI: Possenti, 2016), which have all expired. Last year, the INAF Large Grant "Gravitational Wave Detection using Pulsar Timing Arrays" (199k euro, PI: Perrodin, 2023) and the mini-grant "High-order statistical description of pulsar polarization" (13k euro, PI, Tiburzi, 2023) were both approved. A PRIN MUR grant "GRAPE" (PI Sesana, 2022) in collaboration with the University of Milano-Bicocca and related to this project was also approved, but is mostly linked to the "GraviMetrA" scheda. In order to complete this project, it will be necessary to obtain another 45 keuro/year (35 keuro/year for staff and 10 keuro/year for travel) until 2030.
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€) |
|---|
Tabella fondi Astrofisica Fondamentale e PNRR:
| # | Provenienza | Fondi 2024 (€) | Fondi 2025 (€) | Fondi 2026 (€) |
|---|---|---|---|---|
| 1 | INAF - Large Grant | 199000.0 | ||
| 2 | INAF - Mini Grant | 13000.0 |