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Speaker: Giuffrida

Titolo:  Accelerazione di raggi cosmici in SN 1006

Abstract:

Si pensa che i resti di supernova (SNR) possano essere i principali acceleratori galattici di raggi cosmici fino ad energie dell’ordine del PeV, in quanto gli SNR sono le uniche sorgenti in grado di fornire l’energia necessaria per la produzione di tali particelle. In particolare il diffusive shock acceleration è il principale processo che permette di spiegare l’accelerazione di raggi cosmici fino ad energie di 3 PeV. Obiettivo di questo lavoro di tesi è verificare che lo shock del resto di supernova SN 1006, in alcune zone del fronte, perde energia nel processo di accelerazione di raggi cosmici adronici. A tal fine ho misurato l’effetto di questa perdita di energia sulla dinamica del materiale pre-shock e post-shock (shock modification). In particolare, un’efficiente accelerazione adronica è prevista modificare il rapporto di compressione, portandolo a valori superiori del canonico fattore 4 trovato dalle relazioni di Rankine-Hougoniot per shock adiabatici. Mediante osservazioni ottenute dal telescopio Chandra, grazie alla sua alta risoluzione angolare, ho selezionato 11 regioni sufficientemente sottili tra la discontinuità di contatto e lo shock, al fine di studiare l’emissione termica da mezzo interstellare post-shock. I risultati ottenuti mostrano che il rapporto di compressione risulta modificato a causa di accelerazione di particelle e quindi che lo shock di SN 1006 sta perdendo una frazione significativa della sua energia nell’accelerazione di adroni.

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Speaker: La Mantia

Titolo:  Statistical analysis of spurious signals measured during the LISA Pathfinder mission, the ESA precursor to a gravitational wave observatory.

Abstract:

In questi ultimi anni l’analisi dei fenomeni che avvengono nell’Universo si è arricchita grazie alla misura di segnali gravitazionali (in particolare di onde gravitazionali) da parte degli interferometri LIGO e VIRGO. Per ampliare il range di fenomeni rilevabili attraverso la misura di onde gravitazionali è in sviluppo la missione LISA (Laser Interferometer Space Antenna), un rilevatore di onde gravitazionali dallo spazio il cui lancio è previsto per il 2034.
Per testare il pacchetto tecnologico di LISA e valutare la qualità del moto geodetico tra due masse test in caduta libera è stata lanciata in orbita il 03 Dicembre 2015 LISA Pathfinder (LPF), una missione dell’ESA, in collaborazione con NASA.

L’analisi delle misure di quest’ultima è il centro dello studio di questa tesi. In particolare, durante le fasi di analisi dati, sono stati trovati dei segnali spuri di natura sconosciuta. Sono stati analizzati i suddetti segnali in modo tale da consolidare la statistica degli stessi e, tramite l’utilizzo del filtro ottimo di Wiener, è stato possibile trovare due nuovi segnali in una delle serie temporali analizzate.

Successivamente ci si è chiesti se questi potessero essere riconducibili a cascate di eventi, quindi a un sistema Self Organized Criticality, attraverso l’analisi delle survival function degli impulsi.

Per studiare ciò, attraverso la stima bayesiana è stato ricavato il miglior parametro della legge di potenza per cinque classi differenti di segnali e valutato tramite un test di Kolmogorov-Smirnov. L’analisi ha portato alla conclusione che la classe dei glitch che si adattano al modello a delta di Dirac hanno un comportamento molto simile ad una legge di potenza col parametro trovato, mentre le altre, si adattano

solo entro un certo range di impulsi.

Speaker: Tripodo

titolo: Studio di atmosfere esoplanetarie con spettri ad alta risoluzione: il caso di Kelt-9b

Abstract:

Nella tesi viene affrontato lo studio dell’atmosfera di Kelt-9b, l’esopianeta più caldo ad oggi conosciuto. Vengono analizzati 225 spettri misurati con HARPS-N e relativi a quattro transiti del pianeta stesso.
Il lavoro di tesi ha permesso di individuare la presenza di idrogeno nell’atmosfera del pianeta, determinare l’angolo di inclinazione spin-orbita e calcolare la dimensione dell’atmosfera. Dall’analisi effettuata si suppone anche che il pianeta è vicino all’evaporazione e che sono presenti venti atmosferici.

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Speaker: Darius Modirrousta (UNIPA)

Titolo: Exploring Super-Earth Interiors: Core Erosion and Envelope Metallicity

Abstract

Constraining the composition of super-Earths can reveal information on their interior structures, formations, and histories. In most cases, only the mass and radius are known, which results in a compositional degeneracy. Fortuitously, spectroscopic analyses can be used to deduce the chemical composition of exoplanetary atmospheres. Combining the atmospheric composition with the planetary mass and radius would greatly reduce the interior degeneracy provided the connection between the atmospheric and interior compositions is fully understood. Here it is shown that the core erosion of super-Earths can lead to elevated metallicities, that might then be used to deduce their core’s composition, provided the eroded material affects the observable part of the atmosphere. We find regions within the atmospheric mass — core’s mass — effective temperature parameter space wherein core erosion would occur. Our simulations show that the metallicity is sensitive to the composition and mass of the core, the effective temperature of the planet, the mass of the primordial envelope, and the radius of the planet. Our results could be compared with atmospheric spectroscopic measurements to determine which planets experienced substantial core erosion. From this, their interior compositions could be inferred. Our model is a stepping-stone in understanding the importance of core erosion in super-Earths.

Speaker: Giovanna Tinetti (UCL)

Titolo: Galactic planetary science enabled by Ariel

Abstract:

Ariel was selected as the fourth medium-class mission in ESA’s Cosmic Vision programme to be launched in 2029. The Ariel payload is developed by a consortium of more than 50 institutes from 17 ESA countries and a NASA contribution. Italy is one of the key contributors to the science and hardware of Ariel. During its 4-year mission, Ariel will study what exoplanets are made of, how they formed and how they evolve, by surveying a diverse sample of about 1000 extrasolar planets, simultaneously in visible and infrared wavelengths. Ariel is the first mission dedicated to measuring the chemical composition and thermal structures of hundreds of transiting exoplanets, enabling planetary science far beyond the boundaries of the Solar System.

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Speaker: Antonino Petralia (INAF)

Titolo: ‘The impact of water vapour in shaping super-Earth atmospheres’

Abstract:  We present radiative-convective modelling of an extensive grid of
clear-sky atmospheres embedding Super-Earths, whose chemical
compositions include CO2, H2O, and N2. Simulations are performed with
varying molecular concentration in thin and thick atmospheres, around
main sequence stars (from M to F types), and over a wide range of
stellar fluxes and temperatures. Results are compared with those of
simulations carried out over the same grid, but in strictly dry
conditions. We learn that the presence of water may play a regulatory
role in tempering both cold and hot climates, favouring the potential
habitability of a modelled planet. In cold environments, water limits
the fall of atmospheric temperatures, while at warmer regimes it forces
carbon dioxide to act as an anti-greenhouse gas. Potentially habitable
planets may be located rather far from the central star, depending on
the radiative conditions.

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Speakers: M. Coniglio, P. Tranchida, D. Randazzo (INAF), G. Peres (UNIPA)

Titolo: Un’IDEHA realizzata: 1) La piattaforma OMEKA per i beni culturali dell’Osservatorio di Palermo

Abstract: Lo scorso novembre si è concluso il progetto IDEHA, finanziato dall’Università degli Studi di Palermo e finalizzato allo studio della fondazione dell’Osservatorio Astronomico di Palermo e alla valorizzazione del suo patrimonio storico. Grazie a questo progetto, la piattaforma OMEKA, già esistente in via sperimentale dal 2018, è stata pienamente implementata con le collezioni digitali dei beni culturali OAPa, che risultano così facilmente accessibili e navigabili nell’ambiente web, condivisibili con i social e riusabili dagli utenti. Nella logica che sottende la piattaforma OMEKA, beni afferenti a categorie culturali diverse (libri antichi, carte d’archivio, strumenti scientifici, opere d’arte ecc), dialogano costantemente gli uni con gli altri secondo una fitta rete relazionale, fino a costituire una sorta di unicum storico che conserva e comunica l’identità e le attività svolte nella nostra istituzione scientifica. Altra importante caratteristica di OMEKA è costituita dalla possibilità di realizzare articolate mostre virtuali e di pubblicizzare il portale nazionale Polvere di Stelle ed altre attività ed iniziative connesse al patrimonio storico e culturale dell’Istituto Nazionale di Astrofisica.

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Titolo: PREVENIRE E’MEGLIO CHE CURARE!
Il progetto sperimentale di conservazione preventiva delle collezioni scientifiche del Museo della Specola di Palermo

Speaker: Maria Rosalia Carotenuto

Abstract: La pratica della conservazione preventiva comprende “tutte le misure e le azioni volte ad evitare e ridurre al minimo il deterioramento o la perdita del patrimonio culturale” (ICOM-CC, 2008). Essa si focalizza sull’intera collezione di un museo piuttosto che sul singolo bene e prevede misure indirette che non interferiscano con gli oggetti e non ne modifichino l’aspetto.
È noto che l’ambiente in cui le collezioni sono custodite ha un impatto significativo sul loro processo di degrado e sul loro tasso di deterioramento. Studiare il complesso sistema “museo” e le sue peculiarità è fondamentale per identificare, analizzare e valutare i rischi e le minacce a cui i beni sono esposti e per permettere ai responsabili della conservazione di adottare strategie sostenibili che ne garantiscano la tutela nel tempo.
In una prospettiva a lungo termine, essa è la forma più efficiente di conservazione: gli accorgimenti che ne scaturiscono non sempre sono costosi o particolarmente complessi da attuare. Al contrario, conoscendo le reali esigenze del museo e delle collezioni e avendone stabilito i rischi e le priorità, le misure da adottare possono essere ben pianificate sulla base delle risorse disponibili.
Negli ultimi anni, INAF – Osservatorio Astronomico “G. S. Vaiana” di Palermo sta lavorando per sviluppare diversi progetti di conservazione preventiva del proprio patrimonio archivistico, documentario e scientifico.
In questo seminario verrà presentato il progetto sperimentale avviato nel 2018 per le collezioni scientifiche esposte presso il Museo della Specola, la metodologia adottata e i primi risultati ottenuti.
Verrà fornito anche un breve cenno su un progetto in fase di sviluppo inerente la riorganizzazione del deposito del Museo, sito presso la Torre di Santa Ninfa di Palazzo Reale.

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Speakers: M. Coniglio, P. Tranchida, I. Chinnici (INAF)

Titolo: La fondazione dell’Osservatorio Astronomico di Palermo: un racconto in digitale

Abstract:

Nell’ambito del progetto IDEHA dell’Università degli Studi di Palermo, finalizzato alla valorizzazione del patrimonio culturale, è stato approfondito lo studio della fondazione dell’Osservatorio Astronomico di Palermo. La ricerca è stata mirata alla conoscenza delle dinamiche e dei personaggi che hanno permesso la nascita della Specola panormitana e ne hanno fatto una realtà scientifica internazionale di prima grandezza. L’indagine sulle tradizionali fonti archivistiche cartacee, che a causa del lockdown è stata ri-orientata verso gli archivi digitali disponibili online, ha egualmente condotto al rinvenimento di importanti documenti, alcuni dei quali inediti, legati al tema del progetto di ricerca. La storia della fondazione può essere letta tramite un e-book per consentire agli utenti di usufruire dei testi, in formato digitale, su qualsiasi dispositivo di lettura (eReader). L’e-book, inoltre, è strettamente collegato alla piattaforma Omeka delle collezioni digitali dei beni di interesse storico-scientifico dell’Osservatorio Astronomico di Palermo.

TBD

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Speaker: Martina Coffaro (Univ. Tuebingen, Germany)

Titolo: X-ray activity cycles in young solar-like stars

Abstract:

Probing the magnetic activity in solar-like stars is under an intense debate in the astrophysical
community and still not well understood. While it is well known that $\sim 60\%$ of solar-like stars show
magnetic activity in the chromosphere, probing the coronal X-ray counterparts is still challenging.

The XMM-Newton satellite has detected coronal cycles in five old solar-like stars (ages of few Gyr) with
long X-ray cycle periods (8-12 yr). More recently, two young solar-like stars (with ages of 400-600 Myr and cycles lasting up to $3$~yr) were
added to this sample, $\epsilon$~Eridani and $\iota$~Horologii, defining at which age and at which activity
level X-ray cycles set in.

An intriguing characteristic is that both $\epsilon$~Eridani and $\iota$~Horologii exhibit higher X-ray
luminosity and shorter cycle amplitudes (i.e. the variation of the X-ray luminosity throughout their
coronal cycle), counterposed to the old solar-like stars. The explanation lays in the high coverage
fraction of magnetic structures, that rise on the corona and evolve during the activity cycle, preventing
significant variations of the X-ray luminosity throughout the cycle. In this sense, direct evidences were
found for $\epsilon$~Eridani, for which a new method to describe the evolution of its coronal cycle in
terms of solar magnetic structures was applied and it is presented in this talk.

The method overcomes the difficulty of not being able
to spatially resolve magnetic structures on the coronae of solar-like stars. This study shows that, during
the X-ray cycle, the magnetic structures cover from $\sim 76\%$ to $\sim 88\%$ of $\epsilon$~Eridani’s corona. Most
likely such feature is expected in all young solar-like stars.
As matter of fact, this method can be applied to any solar-like stars, and preliminary results have been obtained for another interesting target, Kepler~63. This latter star is even younger than $\epsilon$~Eridani (~200 Myr)
and it shows a photospheric cycle lasting 1.27yr. Thus, its age and its short activity cycle make
Kepler~63 a perfect target to better understand magnetic cycles. The preliminary results, obtained from
a short X-ray campaign that was recently carried out for Kepler 63, are also presented within this talk.

questo e` un test