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INIZIO_TESTO_DA_INDICIZZARE

PROGRAMMA DI RICERCA 2004

italiano - english
Unità di Ricerca
Programmi di ricerca simili:
Classificazione scientifico-disciplinare
Classificazione brevettuale
  • PHYSICS
    • MEASURING (counting G06M); TESTING
      • MEASUREMENT OF NUCLEAR OR X-RADIATION (radiation analysis of materials, mass spectrometry G01N; counters per se G06M, H03K; electric discharge tubes for analysing radiation or particles H01J40/00, H01J47/00, H01J49/00)
      • RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES [N: (for special applications, see the relevant subclasses, e.g. A61B, G01F, G01N, G02B; measuring dimensions or angles of objects G01B; navigation in general G01C; measuring infrasonic, sonic or ultrasonic vibrations in general G01H; measuring infra-red, visible, or ultra-violet radiation in general G01J; transducers per se, see the relevant subclasses, e.g. G01L, H01L, H04R; measuring direction or velocity of flowing fluids by reception or emission of radiowaves or other waves and based on propagation effects caused in the fluid itself G01P; measuring electric or magnetic variables in general G01R]; (detecting masses or objects by methods not involving reflection or radiation of radio, acoustic or other waves G01V; [N: time-interval measuring G04F]; aerials H01Q) [C9504]
    • MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
      • MUSICAL INSTRUMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR (aspects of automatic actuation G10F; combinations of microphones, pick-ups or amplifiers with musical instruments G10H; sound-producing devices not regarded as musical instruments or parts thereof G10K)
Classificazione geografica
Bibliografia
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Parole Chiave
PULSAZIONI STELLARI; ASTEROSISMOLOGIA; STRUTTURA STELLARE; EVOLUZIONE STELLARE; ANALISI DI SERIE TEMPORALI; METODI DI INVERSIONE DEI DATI

ASTEROSISMOLOGIA, UN NUOVO APPROCCIO ALLO STUDIO DELLA STRUTTURA ED EVOLUZIONE STELLARE.

Università degli Studi di Catania
Abstract
Il formidabile ruolo giocato dall'eliosismologia per la comprensione dettagliata della struttura e dinamica interne del Sole, che ha portato alla soluzione del problema dei neutrini mancanti, e per avere spinto gli astrofisici ad ottenere un sensibile miglioramento nella descrizione dei processi fisici che governano il comportamento di materia e radiazione negli interni stellari, che ha prodotto sensibili miglioramenti nella descrizione dell'evoluzione stellare, ha dischiuso recentemente le porte alla disciplina figlia, l'asterosismologia.
Le stelle ricche di modi pulsazionali di piccola ampiezza (tipo solare, delta-Scuti, gamma-Doradus, sub-nane calde, beta-Cephei, roAp, nane bianche), al contrario dei pulsatori storici (Cefeidi classiche, W-Virginis, RR-Lyrae) che mostrano uno o due modi di grande ampiezza, permettono di ottenere informazioni dettagliate sulla loro struttura e dinamica in vaste regioni del diagramma HR corrispondenti a differenti stati evolutivi, dalla sequenza principale, alle regioni di immediata post-sequenza, a quelle di estremo braccio orizzontale e sulla sequenza di raffreddamento delle nane bianche.
Le grandi distanze stellari, il carattere puntiforme delle sorgenti, le piccole ampiezze di oscillazione e il deterioramento del segnale a causa della turbolenza atmosferica hanno fino ad ora precluso lo sfruttamento del potenziale di questa metodologia per lo studio delle stelle.
Ma con il recente sostanziale aumento del numero e >>>

Coordinatore Scientifico del Programma di Ricerca
Lucio PATERNO' Universita' degli Studi di CATANIA
Obiettivo del Programma di Ricerca
L'obiettivo principale di questa ricerca è rivolto verso l'approfondimendo della conoscenza della struttura e dinamica interne delle stelle per mezzo di un nuovo approccio al problema dell'evoluzione basato sull'asterosimologia.
La conoscenza delle proprietà vibrazionali delle stelle in differenti regioni del diagramma HR, e quindi in differenti stati evolutivi, permette infatti di avere informazioni dirette sulle proprietà fondamentali delle stelle indipendenti dai modelli evolutivi, e, in prospettiva, anche sui dettagli strutturali, sulla rotazione interna e sul campo magnetico, la cui conoscenza è di fondamentale importanza per una descrizione realistica dell'evoluzione stellare.
In questo contesto si intende acquisire esperienza per essere pronti ad utilizzare al meglio la ricca messe di dati che perverranno dalle missioni spaziali MOST, satellite operativo dall'estate del 2003 i cui risultati saranno disponibili in breve tempo, e COROT, missione il cui lancio è previsto per il 2006, e per la quale vi è una partecipazione diretta di componenti dei gruppi di ricerca proponenti.
Pensiamo di raggiungere l'obiettivo, confortati dai risultati ottenuti dal presente gruppo nel corso degli ultimi due anni, attraverso le osservazioni da terra di una serie di stelle pulsanti dislocate in varie regioni del diagramma HR per ottenere una serie di dati da analizzare, la riduzione ed analisi di dati già acquisiti, lo sviluppo di tecniche numeriche per l'analisi di >>>

Risultati parziali attesi
1) OSSERVAZIONI
- ottenere una nuove serie di spettri pulsazionali della stella beta-Virginis per mezzo dello spettrografo ad alta risoluzione SARG al TNG .
- ottenere una nuova serie di dati fotometrici con il telescopio dell'Osservatorio Astrofisico di Catania sulle pulsazioni di alcune stelle sdB, e in particolare di PG 1613+426 di cui si sospetta che esistano altri periodi di oscillazione, oltre a quello principale già determinato dai gruppi partecipanti a questa ricerca.
- ottenere nuove serie di dati su stelle di tipo delta-Scuti e gamma-Doradus non ancora osservate.
- ottenere una serie di nuovi dati osservativi su alcune stelle roAp per mezzo di misure spettropolarimetriche ad alta risoluzione per mezzo degli spettrografi SARG al TNG e ISIS all'AAT, in collaborazione con altri gruppi.

2) ANALISI DATI
- determinazione dello spettro delle oscillazioni acustiche di Procione sulla base dei dati ottenuti con lo spettrografo SARG al TNG e già analizzati da componenti dei presenti gruppi.
- analisi parziale dei dati raccolti durante le osservazioni nel corso della presente ricerca.
- test del nuovo codice per l'analisi di serie temporali.
- analisi preliminare dei dati di MOST resi disponibili.

3) ASPETTI TEORICI
- comprensione, almeno preliminare, dei meccanismi di interazione tra convenzione, campo magnetico e pulsazioni.
- determinazione indipendente dai modelli di massa >>>

Durata
24 mesi
Base di partenza scientifica nazionale o internazionale
Sebbene l'esistenza di stelle pulsanti (Shapley 1914) e l'interpretazione su basi fisiche delle loro proprietà (Eddington 1918) siano note da tempo, l'asterosismologia si è sviluppata solo recentemente sulla scia dei grandi successi ottenuti dall'eliosismologia per la descrizione dettagliata delle proprietà strutturali e dinamiche dell'interno del Sole. Le stelle pulsanti storiche (Cefeidi classiche, W-Virginis, RR-Lyrae), i cui periodi di oscillazione erano stati misurati in passato con relativa facilità grazie alle notevoli variazioni di luminosità, mostravano però l'esistenza di solo uno o due modi di pulsazione, limitando la conoscenza delle proprietà strutturali della stella alla conoscenza della densità media (un modo) e separatamente della massa e del raggio (due modi eccitati simultaneamente). La conoscenza della struttura stellare aumenta con il numero di modi pulsazionali simultaneamente presenti, cosa che in generale si verifica per stelle nell'intorno della sequenza principale dove i modi simultaneamente eccitati possono anche essere qualche milione, come nel caso del Sole. Al contrario dei pulsatori storici, queste stelle mostrano oscillazioni di piccola ampiezza e quindi di difficile rivelazione.
Sebbene moti periodici di piccola ampiezza e periodo intorno ai 5 min fossero stati osservati sul Sole dal 1960 (Leighton 1961), l'eliosismologia nacque 15 anni dopo quando Deubner (1975) diede la prova osservativa incontrovertibile che le oscillazioni solari >>>