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Speaker: Emanuele Greco (UNIPA)

Titolo: Indication of a Pulsar Wind Nebula in the hard X-ray emission from SN 1987A

Abstract: Since the day of its explosion, SN 1987A was closely monitored with the aim to study its evolution and to detect its central compact relic. The detection of neutrinos from the supernova strongly supports the formation of a neutron star (NS). However, the constant and fruitless search for this object has led to different hypotheses on its nature. Up to date, the detection in the ALMA data of a feature somehow compatible with the emission arising from a proto Pulsar Wind Nebula (PWN) is the only hint of the existence of such elusive compact object. Here we tackle this 33-years old issue by analyzing archived observations of SN87A performed by Chandra and NuSTAR in different years. We firmly detect nonthermal emission in the 10-20 kev energy band, due to synchrotron radiation. The possible physical mechanism powering such emission is twofold: diffusive shock acceleration (DSA) or emission arising from an absorbed PWN. By relating a state-of-the-art magneto-hydrodynamic simulation of SN87A to the actual data, we reconstruct the absorption pattern of the PWN embedded in the remnant and surrounded by cold ejecta. We found that, even though the DSA scenario cannot be firmly excluded, the most likely scenario that well explains the data is the PWN emission.

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Speaker: Martina Sanzeri (Accademia di Belle Arti, Palermo)

Titolo: Il museo come voce narrante: una scommessa.

Abstract:

“Il museo è un’istituzione permanente, senza scopo di lucro, al servizio della società, e del suo sviluppo, aperta al pubblico, che effettua ricerche sulle testimonianze materiali ed immateriali dell’uomo e del suo ambiente, le acquisisce, le conserva, e le comunica e specificatamente le espone per scopi di studio, educazione e diletto”. Da questa definizione di museo, data dall’ICOM, emerge come il museo sia motore di sviluppo, di inclusione sociale e di partecipazione, si evolve con la società e a questa guarda.

Oggi, museo e persone sono uniti da un legame inscindibile, senza questa relazione il museo non potrebbe esistere. Ciò significa che esso deve farsi comprendere, deve comunicare, intrattenere un dialogo con chi lo mantiene in vita. Quindi, i progetti di comunicazione devono essere in linea con gli obiettivi museali.

Il Museo della Specola, per anni produttivo nelle attività di ricerca, didattiche ed educative, si è fornito di una voce narrante. A questo scopo, sono state prese in considerazione le esigenze, i problemi, le richieste della società, le nuove conoscenze e le modalità comunicative odierne. La modulazione spaziale che caratterizza il Museo della Specola, richiede che tra gli strumenti visitor-oriented, che il museo fa propri, ci sia anche la segnaletica interna ed esterna, cioè quell’insieme dei segnali coordinati che ha la funzione di guidare il visitatore.
Tra gli aspetti che saranno affrontati durante il seminario, c’è proprio l’importanza della dotazione di questi nuovi strumenti, acquisiti dal museo per parlare con il suo territorio, con il mondo che lo circonda.

Speaker: Serena Benatti (INAF)

Titolo: Constraining young transiting planets: the case of DS Tuc A b

Abstract:

Transit space missions are deeply changing our view of young planetary systems at close separations. They suggest that Neptune-size planets are more common than gas giant companions around young stars (age less than a few hundreds of Myr). This result is in contrast with the previous claims based on the radial velocity method only, which is however affected by the strong level of the stellar activity.
After a short review of the current scenario, I will focus the attention on one of the first attempts to characterize a young transiting planet, DS Tucanae A b (age ~ 40 Myr, orbital period ~ 8.14 d, radius ~ 5.6 Rearth), detected with TESS in 2019. Our combined observational campaigns involved spectroscopic follow-up for mass detection, orbital obliquity determination and atmospheric characterization, and high-energy observations used to investigate different models for the planet atmospheric escape.

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Speaker: Santi Cassisi (INAF Teramo)

Titolo: M dwarf stars: a thorny problem of stellar evolution… but also a big opportunity…

Abstract:

M dwarfs are becoming extremely important targets in the search of exo-planets with Earth-like
characteristics, and as a consequence there is a strong, renewed intest toward this peculiar class
of stars.
From the point of view of stellar physics, M dwarfs are extremely intriguing objects
due to the peculiar thermal conditions experienced by their interiors and outer layers.
For long time, an accurate modelling of these structures has been hampered by the lack of
reliable predictions about the input physics to be used in the stellar model computations,
as well as about how to account for the various physical processes affecting these stars.
In this seminar we’ll review the Physics of M dwarf stars, and the improvements obtained in these
last years, and we’ll also discuss some open issues related to the modelling of these stars.

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Speaker: Ileana Chinnici (INAF)

Titolo: Forse non tutti sanno che … : piccoli e grandi appuntamenti dell’Osservatorio di Palermo con la storia

Abstract: Con questo seminario si intende illustrare brevemente il ruolo avuto dall’Osservatorio di Palermo nella storia dell’astronomia, ripercorrendo scoperte ed eventi di varia rilevanza, avvenuti nel suo primo secolo di storia. Si è trattato di un periodo particolamente vivace ed interessante, in cui non sempre si è avuta consapevolezza dell’importanza storica di quanto stava avvenendo in Osservatorio. Proveremo a rileggere la storia di questa istituzione con uno sguardo più attento ai particolari.

Speaker: Vincenzo Sapienza (UNIPA)

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Titolo: X-ray emitting structures in the Vela SNR: Ejecta anisotropies and progenitor stellar wind residuals.

Abstract: L’esplosione di una stella massiva come supernova crea uno shock supersonico, detto forward shock, si propaga attraverso il mezzo interstellare (ISM) e un reverse shock colpisce e spazza il materiale appartenente alla stella progenitrice, che viene espulso a migliaia di km/s e prende il nome di ejecta.
L’interazione del forward shock con l’ISM e del reverse shock con gli ejecta riscalda il plasma fino a temperature alle quali il plasma emette nei raggi X.
Lo studio dell’emissione nei raggi X proveniente dai resti di supernova (SNR) fornisce un potente strumento per studiarli e da questo, indirettamente, dedurre i meccanismi che governano l’esplosione di una supernova, dal momento che questi non posso essere esplorati con osservazioni dirette, e vincolare il comportamento di stelle massive negli stadi finali della loro vita.
Il resto di supernova galattico delle Vele è una sorgente ideale per questo tipo di studi, essendo il resto di supernova più vicino a noi.
Esso mostra diversi frammenti di ejecta (o shrapnel) che protrudono dallo shock esterno.
Recenti studi hanno rivelato una abbondanza di silicio (Si) in due shrapnel (lo shrapnel A e lo shrapnel G), osservati in due punti del SNR quasi esattamente opposti rispetto al centro del SNR.
Questo suggerisce la presenza di una struttura a getto e contro-getto ricca di silicio, simile a quanto osservato nel SNR di Cassiopea A.
Per mettere alla prova questo scenario abbiamo analizzato una osservazione XMM-Newton di una regione luminosa nei raggi X, denominata “knot K” e localizzata subito dietro lo shrapnel G e lungo la congiungente degli shrapnel A e G, con il fine di studiarne le proprietà fisiche e chimiche per accertare la presenza di una struttura facente parte di questa possibile struttura a getto e contro-getto.
Abbiamo prodotto mappe del count-rate sottratte di background (e smussate adattivamente) e mappe di energia mediana dei fotoni e abbiamo effettuato un’analisi spettrale spazialmente risolta.
Abbiamo individuato la presenza di due strutture con diverse proprietà fisiche e chimiche all’interno del campo di vista.
La prima è marcatamente elongata in direzione delle congiungente degli shrapnel A e G (e del centro del SNR).
Il suo spettro nei raggi X è molto più soffice di quello degli shrapnel ricchi di Silicio e questo ostacola la determinazione della abbondanza di questo elemento, comunque le proprietà fisiche e chimiche sono consistenti con con gli shrapnel A e G.
La seconda struttura, che nell’osservazione si estende nella direzione nord-ovest sud-est, mostra una temperatura significativamente più alta e appare come un filamento sottile.
Analizzando dati di archivio ROSAT del resto abbiamo trovato che questo filamento appartiene ad una struttura su grandissima scala (∼20 pc) e coerente, che abbiamo identificato vicino al bordo ovest del SNR.
Abbiamo dunque ottenuto una descrizione approfondita della coda elongata dello shrapnel G lasciata dietro dal suo moto supersonico.
Inoltre abbiamo scoperto una struttura molto estesa che abbiamo interpretato come segno del’interazione tra il resto di supernova e il vento stellare della stella progenitrice.
Il peculiare rapporto Ne/O che abbiamo trovato potrebbe suggerire una progenitrice Wolf-Rayet per il resto di supernova delle Vele, tuttavia per affrontare questo aspetto serviranno ulteriori analisi.

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Speaker: Darius Modirrousta-Galian (UNIPA)
Title: RAPOC: the Rosseland and Planck opacity converter
A user-friendly and fast opacity program for Python

Abstract:
We present a novel code that converts the widely-used wavelength-dependent opacities of gaseous species into Rosseland and Planck mean opacities. RAPOC (Rosseland and Planck Opacity Converter) is a straightforward and efficient code that makes use of ExoMol data as well as any other user-defined data, provided that it is within the correct format. Furthermore, RAPOC has the useful ability of rapidly interpolating between discrete data points, therefore allowing for a complete incorporation within atmospheric models. In this paper we present the RAPOC code and compare its calculated Rosseland and Planck mean opacities with other values within the literature.

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Speaker: Sabina Ustamujiic (UNIPA)

Titolo: Modeling the mixed-morphology supernova remnant IC 443

Abstract: IC 443 is a mixed-morphology (MM) SNR located in a quite complex environment, interacting with atomic and molecular clouds. We investigated the origin of the morphology and multi-thermal X-ray emission observed in SNR IC 443 through the study of the effect of the inhomogeneous ambient medium in shaping its observed structure. We developed a 3D hydrodynamic model, which describes the interaction of the SNR with the environment, parametrized in agreement with the results of the multi-wavelength data analysis. We performed an ample exploration of the parameter space describing the model and, from the simulations, we synthesized the X-ray emission maps and spectra and compared them with actual X-ray data collected by XMM-Newton. Our model explains the origin of the complex X-ray morphology of SNR IC 443 in a natural way, with the ability to reproduce, for the first time, most of the observed features, including the centrally-peaked X-ray morphology (characteristic of MM SNRs) when considering the origin of the explosion at the position where the pulsar wind nebula CXOU J061705.3+222127 was at the time of the explosion. The observed inhomogeneous ambient medium is the main property responsible for the complex structure and the X-ray morphology, resulting in a very asymmetric distribution of the ejecta due to the off-centered location of the explosion inside the cavity formed by the clouds.