CNR ISTITUTO DI RADIOASTRONOMIA INAF

Proprieta' fisiche ed evolutive degli ammassi di galassie

G. Brunetti, L. Feretti, I. Gioia, M. Murgia,

T. Venturi, M. Vigotti, A. Zanichelli

Collaborazioni locali

INAF-Bo: S. Bardelli, E. Zucca

Uni-Bo: D. Dallacasa, R. Fanti, G. Giovannini,

F. Govoni, L. Gregorini, G. Setti

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Problematiche astrofisiche

Studio della componente non termica degli

ammassi di galassie:

- emissione radio da parte di galassie in ammasso e del mezzo intergalattico (aloni e relitti radio);

- proprieta' statistiche di radiogalassie in ammasso;

- proprieta' e distribuzione del campo magnetico;

- interazione con il gas termico; - ruolo del cluster merger in tutte le problematiche;

Feretti et al., Govoni et al., Murgia et al., Venturi et al.

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Evoluzione dell'emissione X negli ammassi di galassie ed implicazioni cosmologiche Gioia et al. Modelli teorici per la formazione ed evoluzione di aloni e mini-aloni radio in ammassi di galassie Brunetti et al.

Selezioni radio-ottiche di ammassi di galassie Zanichelli et al.

''Fotografia'' dell'attivita' al dicembre 2003Tutti i progetti scientifici sono iniziati alcuni anni fa e sono ''ongoing''

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Ottico: ESO (Cile), UH88'', CFHT & Keck (Hawaii)X: ROSAT, SAX, Chandra, XMM

Radio: VLA (Socorro, NM, USA), ATCA (Narrabri, Australia), GMRT (Pune, India)

Grandi Strumenti utilizzati per la ricerca

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Collaborazioni nazionali:IASF (Rm e Mi), INAF-Fi (Arcetri), INAF-Mi (Brera), INAF-Ts, Universita' di Trieste

Collaborazioni con Istituti stranieri: ESO & MPE (Garching, Germania), MPI e University of Bonn(Bonn, Germania), NFRA (Dwingeloo, Olanda), Institut fuer Astrophysik (Innsbruck, Austria), Dunsink Observatory (Dublino, Irlanda)NRL (Washington, USA), NRAO (Socorro, NM, USA), TIFR (Pune, India), ATNF & University of Sydney (Sydney, Australia), IAA - University of Hawaii (Honolulu, Hawaii)Center for Astrophysics (Harvard, USA)

Enti pubblici di ricerca: CINECA (Bologna)

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Risultati scientifici di rilievo internazionale

Aloni radio -> emissione non termica che rivela la presenza di campi magnetici ed elettroni relativistici su scale del Mpc

A2163X-ray

Radio

(Feretti et al.)

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Risultati scientifici di rilievo internazionale

Correlazioni tra le proprieta' radio e X per aloni e relitti

Strutture del campo magnetico da misure di rotazione

A2255 (Govoni et al. 2002) (Govoni et al. 2001Venturi et al. 2003)

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Risultati scientifici di rilievo internazionale

Simulazioni numeriche di campi magnetici in ammassi di galassie Il campo magnetico fluttua su un ampio range di scale

A2255 radio A2255 radio halohalo

Osservazioni Simulazioni

(Murgia et al. 2003)

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Risultati scientifici di rilievo internazionale

ROSAT North Ecliptic Pole (NEP) Survey (Gioia et al. 2001, 2003)445 sorgenti X in 9x9 gradi di cielo15% ammassi di galassie Selezione efficace per individuare e studiare ammassi di galassie e le loro proprieta' evolutive

RX1716, z = 0.81

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Risultati scientifici di rilievo internazionale

Modelli teorici per la formazione di aloni radio e mini-aloni in ammassi di galassie -> accelerazione di particelle relativistiche in seguito a tubolenza da cluster merger

Coma cluster Brunetti, Feretti et al. Shapley concentrationBrunetti, Venturi et al.

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I. Riassunto generale Attivita' Scientifica 1998 2003

Pubblicazioni Scientifiche 40 articoli su riviste con referee

Organizzazione Congressi

5 congressi dal 1999 al 2003 con almeno un membro del SOC appartenente a questo gruppo di lavoro(Ringberg 1999, Parigi 2000, IAU XXIV GA 2000, Taiwan 2002,IAU XXV GA 2003) 18 talks di cui 11 invited

Molti invited talks, alcuni anche nel 2004

LIBRO: Merging Processes in Galaxy Clusters2002, Eds. Feretti, Gioia & Giovannini, ASSL 274, Kluwer Ac.P.3 contributi

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II. Riassunto generale Risorse Umane 1998 2003 Studenti e borsisti

Laureandi ~ 20 (di cui alcuni ancora non laureati)Dottorandi 7 dal 1998, di cui uno straniero 11 dal 19851 Post-Doc (fondi universitari locali)2 Assegni post laurea (fondi ASI e Cofin)1 Contratto formazione (fondi universitari locali)2 Brevi contratti post laurea (fondi CNR)

Finanziamenti 1998 2003

Fondi ASI Fondi Cofin (per i progetti in comune con Osservatorio ed Universita')Fondi INAF 2002 Fondi CNR/CSIRO (collaborazioni internazionali)Progetto Giovani Agenzia2000 CNR

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Prospettive future

- Comprensione del ruolo del fenomeno di cluster merger e della evoluzione del merger su tutti gli osservabili: aloni radio, funzioni di luminosita' radio, campi magnetici, gradienti di temperatura, sottostrutture

Studio dettagliato multibanda (radio-ottico-X) di ammassi in fase di merger -> tesi di dottorato 2003-2006 (Simona Giacintucci)Studio delle correlazioni tra i vari parametri osservativi degli aloni, ed estensione delle stesse ad oggetti deboliVerifica dei modelli teorici (1) per la formazione degli ammassi di galassie col cluster merger; (2) per la formazione di aloni e mini aloni -> tesi di dottorato 2003-2006 (Rossella Cassano)

- Verifica delle simulazioni numeriche dei campi magnetici in ammassi- Studio dell'evoluzione della radioemissione in ammassi di galassie al al variare dell'epoca cosmologica -> tesi di dottorato 2002-2005 (Marica Branchesi)