Scheda AMES (Angular Momentum evolution in Exoplanetary system around Subgiant stars) FINAL




Informazioni generali

Angular momentum evolution and orbital decay in exoplanetary systems with subgiant host stars

AMES (Angular Momentum evolution in Exoplanetary system around Subgiant stars)

Progetto

Missione spaziale Internazionale

RSN2

RSN3

Attività: Nuova; Data inizio: 2024; Data fine: 2026

antonino.lanza antonino.lanza@inaf.it

I pianeti giganti su orbite strette interagiscono con le loro stelle ospiti tramite le maree. Recentemente il decadimento orbitale è stato misurato in WASP-12 e Kepler-1658 mentre altri sistemi danno indizi di un decadimento misurabile. Si propone un progetto esplorativo per modellizzare gli scambi di momento angolare nelle stelle alla fine della sequenza principale o all'inizio della fase di subgigante, come nel caso delle stelle summenzionate, per migliorare la comprensione delle maree e di altri possibili processi coinvolti. Lo scopo finale è una migliore comprensione della caduta dei pianeti sulla stella dopo la fase di sequenza principale e verso l'inizio della fase di gigante rossa, quando le stelle di tipo spettrale avanzato inglobano i pianeti tellurici distanti. 

Close-by giant planets interact with their host stars through tides. Recently, a tidal orbital decay has been measured in WASP-12 and Kepler-1658, while other systems show hints of a measurable decay. We propose an exploratory project to model angular momentum exchanges in stars at the end of their main-sequence lifetime or the beginning of their subgiant phase, such as the hosts of the above systems, to improve understanding of the tidal interactions leading to decaying orbits and investigate other processes likely to be at work. The final goal is a better description of the processes ruling planetary engulfment after the main sequence and towards the beginning of the red giant branch when late-type stars begin to engulf more distant telluric planets.

Struttura ed evoluzione stellare, incluse le fasi finali

Origine ed evoluzione dei pianeti, satelliti e corpi minori

Bioastronomia, Astrobiologia e Astrofisica di laboratorio


Team Summary

15. Personale INAF coinvolto
Numero di partecipanti INAF al progetto: 2
Struttura Nfte N0 TI 2024 TI 2025 TI 2026 TD 2024 TD 2025 TD 2026 Nex Extra
O.A. CATANIA 0 0 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0 0.00
Totali 0 0 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0 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
0.0 0.0 0.0 0.0 10.0 10.0

Produzione scientifica e tecnologica

22. Produzione scientifica e tecnologica - Highlights
# DOI Descrizione Azione
1 10.1051/0004-6361/202345860 Titolo: Residual eccentricity of an Earth-like planet orbiting a red giant Sun Autori:Lanza, A. F. and Lebreton, Y. and Sallard, C. Publisher:EDP Sciences Rivista: EDP Sciences
2 10.1007/s11214-021-00790-2 Titolo: Rossby Waves in Astrophysics Autori:Zaqarashvili, T. V. and Albekioni, M. and Ballester, J. L. and Bekki, Y. and Biancofiore, L. and Bir .... Publisher:Springer Science and Business Media LLC Rivista: Springer Science and Business Media LLC
3 10.1093/mnras/staa2186 Titolo: Orbital period modulation in hot Jupiter systems Autori:Lanza, A F Publisher:Oxford University Press (OUP) Rivista: Oxford University Press (OUP)
4 10.1093/mnras/stz3135 Titolo: Internal magnetic fields, spin-orbit coupling, and orbital period modulation in close binary systems Autori:Lanza, A F Publisher:Oxford University Press (OUP) Rivista: Oxford University Press (OUP)
5 10.1051/0004-6361/201424318 Titolo: Evolution of angular-momentum-losing exoplanetary systems: Revisiting Darwin stability⋆ Autori:Damiani, C. and Lanza, A. F. Publisher:EDP Sciences Rivista: EDP Sciences
6 10.1111/j.1365-2966.2011.19052.x Titolo: Modelling the rotational evolution of solar-like stars: the rotational coupling time-scale: Rotational evolution of solar-like stars Autori:Spada, F. and Lanzafame, A. C. and Lanza, A. F. and Messina, S. and Collier Cameron, A. Publisher:Oxford University Press (OUP) Rivista: Oxford University Press (OUP)
7 10.1051/0004-6361/201016144 Titolo: Constraining tidal dissipation in F-type main-sequence stars: the case of CoRoT-11 Autori:Lanza, A. F. and Damiani, C. and Gandolfi, D. Publisher:EDP Sciences Rivista: EDP Sciences
8 10.1051/0004-6361/200912789 Titolo: Hot Jupiters and the evolution of stellar angular momentum Autori:Lanza, A. F. Publisher:EDP Sciences Rivista: EDP Sciences
9 10.1007/s10569-016-9714-z Titolo: Tides and angular momentum redistribution inside low-mass stars hosting planets: a first dynamical model Autori:Lanza, A. F. and Mathis, S. Publisher:Springer Science and Business Media LLC Rivista: Springer Science and Business Media LLC
10 10.1051/0004-6361/202140284 Titolo: An internal heating mechanism operating in ultra-short-period planets orbiting magnetically active stars Autori:Lanza, A. F. Publisher:EDP Sciences Rivista: EDP Sciences



Informazioni Pubbliche

<p>Exoplanet Astronomy:&nbsp;</p><ul><li>planet-hosting stars;</li><li>exoplanet dynamics;</li><li>exoplanet evolution;</li><li>exoplanet migration</li></ul>

<p style="text-align: justify; ">A. F. Lanza (INAF) è un esperto riconosciuto a livello nazionale ed internazionale nello studio delle interazioni stella-pianeta, in particolare di quelle che coinvolgono la rotazione stellare ed i campi magnetici ed il loro impatto sulle maree. Ha lavorato e lavora allo studio delle interazioni mareali e magnetiche nei sistemi planetari investigati dalla collaborazione GAPS a guida INAF e in altre collaborazioni come attestato dalle pubblicazioni di cui è autore o co-autore. Queste investigazioni coinvolgono anche diversi altri ricercatori italiani&nbsp;<span style="color: rgb(0, 0, 0); font-family: Calibri, sans-serif; font-size: 12pt;">(Prof. Marzari at Univ. Padova ed associato INAF; Dr. Desidera a INAF-PD; Dr. Sozzetti e Dr. Bonomo a INAF-To; Prof. Mancini at Univ. Tor Vergata ed associato INAF) come pure del CEA a Saclay, Parigi (Dr. Stephane Mathis, Dr. Rafael Garcia, Dr. Antoine Strugarek, leader internazionali nello studio delle maree, della rotazione stellare e delle interazioni stella-pianeta).&nbsp;</span></p><span style="color: rgb(0, 0, 0); font-size: medium;"></span>

<p>INAF-Osservatorio Astrofisico di Catania</p><p>Si prevede, se il progetto sarà finanziato, di rafforzare le collaborazioni con INAF-Padova, Univ. Padova, INAF-Torino, Univ. Tor Vergata e CEA, Saclay, Parigi dove sono presenti ricercatori interessati alla tematica e con i quali sono state intraprese collaborazioni.&nbsp;</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 antonino.lanza antonino.lanza@inaf.it O.A. CATANIA Y ASTRONOMO ASSOCIATO PI X X X X X X X OK
2 sylvain.breton sylvain.breton@inaf.it O.A. CATANIA N RICERCATORE Co-I 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

21. Fondi a Sostegno Iniziativa

Per la realizzazione di questo programma di ricerca sono necessari fondi che vengono richiesti mediante una proposta di mini-grant del programma INAF di Astrofisica Fondamentale 2024


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-Astrofisica Fondamentale 0 0 0 0 10 10 0 20


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