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Osservatorio Astrofisico di Arcetri

Stelle, Popolazioni stellari e mezzo interstellare


L’attività del nostro gruppo si concentra sullo studio della fisica della Galassia e segue due filoni di ricerca principali: (i) studi di formazione stellare, dalle prime fasi di condensazione delle nubi, alla formazione dei dischi che daranno origine ai sistemi planetari, (ii) studi di formazione ed evoluzione della Via Lattea e del gruppo locale, attraverso l’analisi delle proprietà fisiche e chimiche di popolazioni stellari concentrate in ammassi aperti e globulari o disperse nel campo. Vi è poi una importante attività di tipo tecnologico per lo sviluppo di strumentazione radio e di software a supporto di missioni spaziali e surveys con strumenti da terra. Oltre alla ricerca, il gruppo svolge attività didattica in collaborazione con le Università di Firenze e Pisa, e segue iniziative di outreach.

      Formazione Stellare: Arcetri è da tempo polo di eccellenza per gli studi di Formazione Stellare in Italia, e vanta numerose collaborazioni internazionali e partecipazioni allo sviluppo di strumentazione futura. Per le prime fasi del processo di formazione si studiano vari aspetti della fisica delle nubi molecolari da cui nascono le stelle, come l’evoluzione chimica del mezzo, la distribuzione del campo magnetico, i processi di collasso, accrescimento e di esoulsione dei jet protostellari, l’influenza dei raggi cosmici. Per le fasi più avanzate, si studiano la struttura e la chimica del disco protoplanetario intorno alle giovani stelle di tipo solare, le proprietà fisiche dei dischi attorno a stelle di alta massa, l’accelerazione di jets atomici e outflow molecolari, e le proprietà dei masers come traccianti dei fenomeni di formazione.

      Archeologia Galattica: Il nostro gruppo porta avanti un robusto e variegato programma di studio della formazione ed evoluzione delle diverse componenti della nostra Galassia. In particolare, i principali ambiti di ricerca sono: la formazione e dispersione degli ammassi stellari aperti, che sono gli elementi costitutivi del disco galattico, l’origine degli ammassi globulari che permette di tornare indietro alle fasi iniziali della formazione della Via Lattea e le proprietà chimiche del disco galattico che consentono di studiarne il processo di formazione ed evoluzione.  Inoltre, studiamo la relazione tra le proprietà chimiche e le età delle stelle per sviluppare nuovi metodi di datazione e capire meglio i processi di evoluzione stellare.  

       Sviluppi tecnologici: il gruppo progetta e mette a punto tecnologie innovative per strumentazione radio. Parallelamente svolge attività di calibrazione e data processing per missioni spaziali tra cui Gaia e sviluppa software avanzato per pipeline di riduzione e analisi dati per strumentazione a terra.

La ricerca svolta è di tipo sia osservativo che teorico ed è accompagnata da ricerca tecnologica. Le tecniche osservative utilizzate consistono in misure spettroscopiche ed imaging ad alta risuluzione, anche in luce poralizzata, a tutte le lunghezze d’onda, con strumentazione sia da terra che dallo spazio. Nel campo della formazione stellare è frequente l’osservazione nel radio (centimetrico e (sub)millimetrico), con antenna singola (come IRAM 30m  e MPIfr 100m) e con interferometri come ALMA, NOEMA, VLA, VLBI. In ottico e infrarosso si eseguono studi ad alta risoluzione spaziale con  HST, VLT, VLTI, LBT, mentre nel medio e lontano infrarosso si utilizzano osservazioni dallo spazio, ad esempio con il telescopio spaziale Herschel ed in futuro con il JWST. Il gruppo di Archeologia Galattica è coinvolto con ruoli di primo piano, anche di tipo gestionale, in alcune tra le principali survey di stelle, in particolare, la survey astrometrica, spettroscopica e fotometrica realizzata dal satellite Europeo Gaia e la survey spettroscopica Gaia-ESO, basata su osservazione del VLT. La ricerca teorica è sia di tipo interpretativo che di costruzione di modelli analitici e numerici per lo studio del processo di collasso, dell’influenza del campo magnetico e dei raggi cosmici,  e dell’accelerazione di outflows.




Per maggiori informazioni consultare la Pagina web del gruppo

 

Componenti del Gruppo


STAFF

Francesca Bacciotti
Maria Teresa Beltrán
Riccardo Cesaroni
Claudio Codella
Davide Fedele
Francesco Fontani
Elena Franciosini
Daniele Galli
Andrea Lorenzani
Fabrizio Massi
Laura Magrini
Lorenzo Morbidelli
Luca Moscadelli
Luca Olmi
Elena Pancino
Linda Podio
Germano Sacco

 

POSTDOC

Anna Brucalassi
Antonio Garufi
Marco Padovani
Monica Rainer
Victor Rivilla
Nicoletta Sanna
Maria Tsantaki
Mathieu Van der Swaelmen

STUDENTI DI DOTTORATO

Giada Casali
Laura Colzi
Seyma Mercimek
Chiara Mininni