Scheda GalDynamics FINAL




Informazioni generali

Galaxy Dynamics

GalDynamics

Programma

Programma

RSN1

Attività: In Itinere; Data inizio: 2020; Data fine: 2033

federico.lelli federico.lelli@inaf.it

Questo programma studia la dinamica di galassie e sistemi di galassie (coppie, gruppi e amassi) per misurare il loro potenziale gravitazionale (distribuzione di barioni e materia oscura), capire la loro formazione ed evoluzione, e testare sia modelli LCDM che teorie gravitazionali alternative. In particolare studiamo (1) galassie a z~0, inclusa la Via Lattea, usando la cinematica di gas e stelle; (2) galassie ad alto z usando dati ALMA, JWST, VLA, e VLT; (3) il ruolo della dinamica interna nel regolare la formazione stellare e transizioni morfologiche; (4) coppie di galassie interagenti e le loro potenziali tidal dwarf galaxies; (5) gruppi di galassie vicini usando la cinematica di galassie satellite; (6) ammassi di galassie usando la cinematica delle galassie e dati X.

This program studies the dynamics of galaxies and galaxy systems (pairs, groups and clusters) to measure their gravitational potential (distribution of baryons and dark matter), constrain their formation and evolution, and test both LCDM models and alternative gravitational theories. Specifically we study (1) galaxies at z~0, including the Milky Way, using gas and stellar kinematics; (2) galaxies at high z data using ALMA, JWST, VLA, and VLT; (3) the role of internal dynamics in regulating star formation and morphological transitions in galaxies; (4) pairs of interacting galaxies and their potential tidal dwarf galaxies; (5) nearby galaxy groups using the kinematics of individual satellite galaxies; (6) galaxy clusters using both galaxy kinematics and X-ray data.

Ammassi, struttura a grande scala dell Universo e mezzo intergalattico

Cosmologia teorica ed osservativa

Galassie, AGN e loro evoluzione

Radiazione gravitazionale e test di gravitazione

Infrastrutture da Terra (utilizzo)

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


Team Summary

15. Personale INAF coinvolto
Numero di partecipanti INAF al progetto: 15
Struttura Nfte N0 TI 2024 TI 2025 TI 2026 TD 2024 TD 2025 TD 2026 Nex Extra
O.A. ARCETRI 2 0 1.40 1.30 1.30 0 0 0 0 0.00
O.A. PADOVA 1 0 0.50 0.50 0.50 0 0 0 0 0.00
OAS BOLOGNA 1 0 0.00 0.00 0.10 0 0 0 0 0.00
O.A. CAGLIARI 0 0 0.00 0.00 0.00 0 0 0 1 0.10
O.A. CAPODIMONTE 0 0 0.00 0.00 0.00 0 0 0 0 0.00
O.A. ROMA 0 0 0.00 0.00 0.00 0 0 0 0 0.00
Totali 4 0 1.90 1.80 1.90 0.00 0.00 0.00 1 0.10
16. Personale Associato INAF coinvolto
Numero di partecipanti Associati INAF: 10
# Struttura TI 2024 TI 2025 TI 2026 TD 2024 TD 2025 TD 2026 Extra
1 UniFi 0.20 0.00 0.00 0 0 0 0.00
2 CNR 0.30 0.30 0.30 0 0 0 0.00
3 Università di Firenze 0.20 0.20 0.20 0.00 0.00 0.00 0.00
4 UniBo 0.10 0.10 0.10 0 0 0 0.00
5 Università di Padova 0.10 0.10 0.10 0 0 0 0.00
6 University of Copenhagen 0 0 0 0.00 0.00 0.00 0.00
7 Universita' di Firenze 0 0 0 1.00 1.00 1.00 0.00
8 Osservatorio di Arcetri 0 0 0 0.00 0.00 0.00 0.00
9 ESO Germany 0 0 0 0.00 0.00 0.00 0.00
Totali 0.90 0.70 0.70 1.00 1.00 1.00 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
54.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0

Produzione scientifica e tecnologica

22. Produzione scientifica e tecnologica - Highlights
# DOI Descrizione Azione
1 10.1038/s41550-021-01562-2 Titolo: Gas dynamics in dwarf galaxies as testbeds for dark matter and galaxy evolution Autori:Federico Lelli Publisher:Springer Science and Business Media LLC Rivista: Nature Astronomy Anno pubblicazione:2022
2 10.1126/science.abc1893 Titolo: A massive stellar bulge in a regularly rotating galaxy 1.2 billion years after the Big Bang Autori:Federico Lelli and Enrico M. Di Teodoro and Filippo Fraternali and Allison W. S. Man and Zhi-Yu Zha .... Publisher:American Association for the Advancement of Science (AAAS) Rivista: Science Anno pubblicazione:2021
3 10.1093/mnras/stab2317 Titolo: A universal relation between the properties of supermassive black holes, galaxies, and dark matter haloes Autori:A Marasco and G Cresci and L Posti and F Fraternali and F Mannucci and A Marconi and F Belfiore and .... Publisher:Oxford University Press (OUP) Rivista: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society Anno pubblicazione:2021
4 10.1051/0004-6361/202245105 Titolo: Cold gas disks in main-sequence galaxies at cosmic noon: Low turbulence, flat rotation curves, and disk-halo degeneracy Autori:Federico Lelli and Zhi-Yu Zhang and Tomas Bisbas and ... Publisher:EDP Sciences Rivista: Astronomy & Astrophysics Anno pubblicazione:2023
5 10.1093/mnras/stac3403 Titolo: Local gravitational instability of stratified rotating fluids: three-dimensional criteria for gaseous discs Autori:Carlo Nipoti Publisher:Oxford University Press (OUP) Rivista: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society Anno pubblicazione:2023
6 10.48550/arXiv.2402.16957 Titolo: The outskirts of M33: Tidally induced distortions versus signatures of gas accretion Autori:Edvige Corbelli and Andreas Burkert Publisher:EDP Sciences Rivista: Astronomy & Astrophysics Anno pubblicazione:2024
7 10.1093/mnras/stac3424 Titolo: Dark matter halos and scaling relations of extremely massive spiral galaxies from extended HI rotation curves Autori: Enrico M Di Teodoro and Lorenzo Posti and S. Michael Fall and .... Publisher: Oxford University Press (OUP) Rivista: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society Anno pubblicazione: 2022
8 10.1051/0004-6361/202140414 Titolo: Scaling relations and baryonic cycling in local star-forming galaxies. III. Outflows, effective yields, and metal loading factors Autori: C. Tortora and L. K. Hunt and M. Ginolfi Publisher:EDP Sciences Rivista: Astronomy & Astrophysics Anno pubblicazione:2022
9 10.1051/0004-6361/202244895 Titolo: Shaken, but not expelled: Gentle baryonic feedback from nearby starburst dwarf galaxies Autori: Antonino Marasco and Francesco Belfiore and Giovanni Cresci and ... Publisher:EDP Sciences Rivista: Astronomy & Astrophysics Anno pubblicazione: 2023
10 10.1051/0004-6361/202347487 Titolo: Structure of the equivalent Newtonian systems in MOND N-body simulations. Density profiles and the core-cusp problem Autori: Federico Re and Pierfrancesco Di Cintio Publisher:EDP Sciences Rivista: Astronomy & Astrophysics Anno pubblicazione: 2023



Informazioni Pubbliche

<p>Galaxy dynamics; Galaxy formation; Galaxy interactions; Galaxy structure; Early-type galaxies; Late-type galaxies; Dwarf galaxies; High-redshift galaxies; Galaxy clusters; Galaxy groups<br></p>

<p>This program is centered at INAF OA-Arcetri but it also involves INAF researchers and associates at OAS-Bologna, OA-Cagliari, OA-Capodimonte, OA-Padova, and OA-Rome.</p><p>The main aim of this program is to increase the leadership role of INAF in the field of galaxy dynamics by connecting INAF researchers that work on this general theme. This is important because the study of galaxy dynamics is a key scientific driver of existing and future world-class facilities, in which INAF is deeply involved, such as SKA (e.g., HI kinematics in nearby galaxies), ALMA (e.g., CO and [CII] kinematics in high-z galaxies), ESO/ELT (e.g., H-alpha kinematics in high-z galaxies) and ESO/VLT (e.g., ERIS and MUSE for stellar and gas kinematics at various cosmic epochs).<br></p>

<p>ASKAP; ATCA; MeerKAT; VLA; WSRT; ALMA; Spitzer; JWST; HST; VLT; VST; WISE; XMM/Newton; Chandra<br></p>


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 federico.lelli federico.lelli@inaf.it O.A. ARCETRI Y PRIMO RICERCATORE Dynamics of galaxies and galaxy systems X X X X X X X OK
2 edvige.corbelli edvige.corbelli@inaf.it O.A. ARCETRI Y RICERCATORE ASTRONOMO Dynamics of galaxies and galaxy groups X X X X X X X OK
3 antonino.marasco antonino.marasco@inaf.it O.A. PADOVA Y RICERCATORE Gas dynamics in galaxies near and far X X X X X X X OK
4 donatella.romano donatella.romano@inaf.it OAS BOLOGNA Y PRIMO RICERCATORE Numerical simulations X X X X X X X OK
5 paolo.tozzi paolo.tozzi@inaf.it O.A. ARCETRI Y DIRIGENTE DI RICERCA Dynamics of galaxy clusters X X X X X X X OK
6 giovanni.cresci giovanni.cresci@inaf.it O.A. ARCETRI Y PRIMO RICERCATORE Gas dynamics in galaxies near and far X X X X X X X OK
7 francesco.belfiore francesco.belfiore@inaf.it O.A. ARCETRI Y PRIMO RICERCATORE Gas and star formation in galaxies X X X X X X X OK
8 paolo.serra paolo.serra@inaf.it O.A. CAGLIARI Y PRIMO RICERCATORE Gas dynamics in galaxies and galaxy groups X X X X X X X OK
9 crescenzo.tortora crescenzo.tortora@inaf.it O.A. CAPODIMONTE Y PRIMO RICERCATORE Stellar dynamics and gravitational lensing X X X X X X X OK
10 stefano.ettori stefano.ettori@inaf.it OAS BOLOGNA Y DIRIGENTE DI RICERCA Dynamics of galaxy clusters X X X X X X X OK
11 filippo.mannucci filippo.mannucci@inaf.it O.A. ARCETRI Y DIRIGENTE DI RICERCA Gas and star formation in galaxies X X X X X X X OK
12 paola.santini paola.santini@inaf.it O.A. ROMA Y PRIMO RICERCATORE Stellar masses and stellar populations in galaxies X X X X X X X OK
13 marco.castellano marco.castellano@inaf.it O.A. ROMA Y PRIMO RICERCATORE Stellar masses and stellar populations in galaxies X X X X X X X OK
14 emiliano.merlin emiliano.merlin@inaf.it O.A. ROMA Y PRIMO RICERCATORE Stellar masses and stellar populations in galaxies X X X X X X X OK
15 diego.paris diego.paris@inaf.it O.A. ROMA Y TECNOLOGO Galaxy photometry 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 enrico.diteodoro enrico.diteodoro@unifi.it UniFi Y Associate Professor Dynamics of the Milky Way and external galaxies [0.2, 0, 0] [0.0, 0.2, 0.2] 0.0
2 pierfrancesco.dicintio pierfrancesco.dicintio@cnr.it CNR Y Researcher Dynamics of complex systems: theory and simulations [0.3, 0.3, 0.3] [0.0, 0.0, 0.0] 0.0
3 lapo.casetti lapo.casetti@unifi.it Università di Firenze Y Professore Associato Mathematical models of dynamical systems [0.2, 0.2, 0.2] [0.0, 0.0, 0.0] 0.0
4 carlo.nipoti carlo.nipoti@unibo.it UniBo Y Prof. Associato Galaxy dynamics: theory and simulations [0.1, 0.1, 0.1] [0.0, 0.0, 0.0] 0.0
5 alessandro.pizzella alessandro.pizzella@unipd.it Università di Padova Y Professore associato Gas and stellar kinematics in galaxies [0.1, 0.1, 0.1] [0.0, 0.0, 0.0] 0.0
6 cecilia.bacchini cecilia.bacchini@inaf.it University of Copenhagen N DARK Fellow Dynamical modeling of galaxies [0, 0, 0] [0.0, 0.2, 0.2] 0.0
7 michele.ginolfi michele.ginolfi@inaf.it Università di Firenze N TD Gas and star formation in galaxies [0, 0, 0] [0.0, 0.2, 0.2] 0.0
8 konstantin.haubner konstantin.haubner@unifi.it Universita' di Firenze N Dottorando Dynamics of galaxies [1.0, 1.0, 1.0] [0.0, 0.0, 0.0] 0.0
9 leslie.hunt leslie.hunt@inaf.it Osservatorio di Arcetri N Associato INAF Gas and star formation in galaxies [0, 0, 0] [0.0, 0.0, 0.0] 0.0
10 alice.concas@inaf.it alice.concas@inaf.it ESO Germany N ESO Fellow Baryon cycle, gas flows [0, 0, 0] [0.0, 0.2, 0.2] 0.0

21. Fondi a Sostegno Iniziativa

Three MINI-GRANTS for years 2023/2024: (1) "Galaxy dynamics across cosmic time: from statistical HI samples at z=0 to primeval galaxies at z>4" (PI: Federico Lelli); (2) "Shaping galaxies through tidal encounters in the Local Group and beyond (SHAPES)" (PI: Edvige Corbelli); (3) "The quest for gas accretion: modelling the dynamics of extra-planar gas in nearby galaxies”" (PI: Antonino Marasco).


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 Minigrant (Lelli) 16 0 0 0 0 0 16 0
2 INAF Minigrant (Corbelli) 10 0 0 0 0 0 10 0
3 INAF Minigrant (Marasco) 12 0 0 0 0 0 12 0


Tabella fondi Astrofisica Fondamentale e PNRR:
# Provenienza Fondi 2024 (€) Fondi 2025 (€) Fondi 2026 (€)
1 INAF - Mini Grant 16000.0