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Titolo: Use of supervised machine learning for determination of redshifts of  Gamma-Ray Bursts

Abstract:

Gamma-ray bursts (GRBs) by virtue of their high luminosities are observed up to redshift z=9.4 (Cucchiara et al. 2011), far beyond the most distant quasars or galaxies. and thus have the potential to be vital cosmological probes of earlier processes in the universe, such as reionization, evolution of the star formation rate (SFR), in general, and formation of the first generation (Population III) stars. This requires a relatively large sample of GRBs with known redshifts and well defined observational selection effects. Most GRB instruments provide samples with a well defined prompt gamma-ray peak flux threshold. However, samples with redshift, requiring localization at X-rays and optical-UV follow up observations, suffer from more complex truncations,which hampers the progress to this end. The Swift satellite, the most successful instruments for measuring spectroscopic redshifts of GRBs, has provided redshifts only about one-third of GRBs itdetected. The situation is even less promising for other instruments. Thus, for more than 20 years there have been attempts to increase the number of GRBs with known z via a theoretical estimate of redshift (so called pseudo-redshifts) using GRB relations, but these approaches have led to inaccurate predictions. Thus, we adopt here supervised machine learning approaches to estimate redshifts for GRBs using existing data from the Swift-(satellite). These methods will also allow us to estimate possible non-linear relations between the redshift and other GRB characteristics. Our approach brings a novelty on this research area,because, for the first time, it adds the afterglow plateau emission characteristics. We obtained best results using the “superlearner” ensamble model with a correlation coefficient of 0.86 between the predicted and the observed redshift. We also show that using the predicted redshifts we obtain distributions and cosmological evolutions very similar to those obtained from actual measured redshifts.

Speaker: Ileana Chinnici (INAF-OAPA)

Titolo: I VOLTI DELLA LUNA: la cartografia lunare attraverso i secoli

Abstract:

Attraverso una breve storia della selenografia, si ripercorreranno le tappe principali nell’osservazione scientifica della Luna, uno degli oggetti celesti più amati dalla letteratura e dall’arte, e uno dei più ammirati dall’umanità di tutti i tempi. Vedremo come il percorso che ha portato alla mappatura della superficie lunare e alla definizione della nomenclatura che ne definisce i vari elementi, si snoda attraverso l’utilizzo di strumenti e tecniche sempre più sofisticate, fino alla fotografia e alle missioni spaziali.

Candidato: Gabriele Cozzo

Titolo: Instabilità di Kelvin-Helmholtz – Idrodinamica e Magnetoidrodinamica di sistemi instabili in configurazione planare e cilindrica

Abstract
Le instabilità di Kelvin-Helmholtz si verificano quando due strati di fluido scorrono uno a contatto con l’altro. Le ritroviamo frequentemente, anche in sistemi astrofisici. Prendendo spunto da un tirocinio su modeling numerico di getti idrodinamici astrofisici, si rivisitano le basi teoriche e le condizioni di innesco di queste instabilita` attraverso un’analisi perturbativa, e si verificano attraverso il confronto con simulazioni MHD in geometria planare e cilindrica con il codice PLUTO.

Candidato: Francesco Paolo Damiano

Titolo: Formazione stellare in ammassi – L’ammasso aperto stellare giovane NGC6530
Abstract
L’allievo presenta gli aspetti generali della formazione stellare e degli ammassi aperti giovani a cui essa da origine. Successivamente analizza i dati, raccolti nel visibile, relativi all’ammasso aperto NGC6530, e confrontandoli, dopo aver tenuto conto dell’assorbimento interstellare, con isocrone e tracce evolutive teoriche in un diagramma HR, argomenta sulla possibilità che la formazione stellare in tale ammasso sia avvenuta in più episodi e non in un unico evento.

Come una tela di Penelope, il lavoro di tessitura che ha portato alla stesura di questo libro è stato lungo e lento, con un continuo fare e disfare, dovuto anche al continuo emergere di elementi inediti, che hanno molto arricchito il libro, ma ne hanno rallentato il completamento. Il risultato è una biografia a tutto tondo del celebre gesuita scienziato, che offre numerosi spunti di approfondimento agli studiosi di varie discipline scientifiche. Il talk illustrerà gli elementi di complessità incontrati nella stesura del lavoro, le novità emerse sugli aspetti biografici, la struttura del libro e le fonti, in parte ancora inesplorate, da cui ha attinto la ricerca.

Speaker: Salvatore Colombo

Titolo: “Radiation hydrodynamic and magnetohydrodynamic models of plasma flows accreting onto Classical T Tauri Stars”

Abstract: “Secondo lo scenario più accettato, le stelle T Tauri sono stelle giovani che accrescono massa dal loro disco circumstellare.
L’obiettivo del mio dottorato è stato quello di studiare il fenomeno di accrescimento di massa in questi sistemi. Durante il mio seminario presenterò i risultati ottenuti durante i miei 3 anni di dottorato.
Mii focalizzerò sui risultati ottenuti da modelli di interazione tra l’attività stellare e il disco circumstellare e mostrerò come l’attività coronale possa dare origine a fenomeni di accrescimento.
Illustrerò i risultati ottenuti dallo studio della regione di impatto di una colonna di accrescimento sulla superficie stellare tenendo conto, per la prima volta in letteratura, del ruolo della radiazione in regime di non equilibrio termodinamico locale (non-LTE).  Per fare questo modello è stato necessario sviluppare un modulo non-LTE per il codice magnetoidrodinamico PLUTO. Presenterò il modulo e i test di validazione fatti.
Inoltre proverò che considerare il regime non-LTE ha importanti conseguenze sulla struttura e dinamica di una regione di shock.
Usando questo modulo ho dimostrato la presenza di un precursore radiativo nella colonna di accrescimento, formatosi per il riscaldamento del materiale che assorbe la radiazione proveniente dalla regione post-shock.
Durante la presentazione illustrerò le conseguenze del considerare il precursore nell’interpretazione delle osservazioni in banda UV e X. “

Speaker: A. Garrido (UNIPA)

Titolo: Analysis of exoplanetary atmospheres.

Abstract:

Speaker:  Darius Modirrousta Galian

Titolo: Theoretical exoplanetology

Seminario: Why does 55 Cancri e have a H/H 2 -rich atmosphere? Why is there a bimodal distribution of exoplanet radii with one peak at ~ 1.3R ⨁ , the other and ~ 2.4R ⨁ , and the minima at ~ 1.8R ⨁ .
Why do some airless magma ocean super-Earths have albedos close to ~ 50% when earth-based magmas have measured albedos of ~ 10%? Conversely, why are some hot Jupiters so dark with albedos of ~ 1% or below? New data from astronomical measurements shows that
the universe is far more complex and interesting than what traditional literature predicted. Understanding these bodies and phenomena is not a trivial task, but by coupling different scientific fields with observational data it may be possible to shed some light on these systems.

Speaker:  Ruggero Biondo

Titolo: Data-driven Numerical Reconstruction of the Interplanetary Parker Spiral

Abstract: Over the last decade the science community, governments and private partners have shown a growing interest in the topic of Space Weather: a broad discipline aimed to the forecasting of potential threats to space and ground-based systems and operations. The ability of the state-of-art codes to reconstruct the stationary conditions of the interplanetary plasma is still limited, as shown by the comparisons between model predictions and in-situ measurements acquired by various spacecrafts. Therefore, it is necessary to develop leaner codes and to improve the agreement between forecasts and observed data on the other. The aim of this work is to lighten the procedures involved in determining the inner heliospheric boundary and to bind the numerical simulations to direct measurements of the parameters of the interplanetary plasma. To do this, the ambient plasma parameters of the inner heliosphere are reconstructed, using the 1 AU data provided by the Solar Physics Group in INAF-Turin Astrophysical Observatory from different spacecrafts located in the lagrangian point L1 such as DSCOVR and GGS Wind, by going backwards to 0.1 AU following the spiraling arms of the Interplanetary Parker Spiral. The back-reconstructed plasma parameter at 0.1 AU are thus employed as inner boundary conditions for the solar wind expansion up to 1 AU based on a MHD simulation. This innovative approach provides a new method to reconstruct the conditions of the interplanetary plasma from the Sun to 1 AU and beyond