Tesi disponibili presso IRA - Bologna

TITOLO: Analisi di dati ROSAT di archivio di controparti X di radiosorgenti milliJy e sub-milliJy

DURATA: 6-8 mesi

TIPO: interpretativo

Referente IRA: I. Prandoni (co-referente I. M. Gioia)

Referenti Universitari: da definire

Descrizione: Nell'ambito di uno studio multibanda (ottico, NIR, radio, X) di un campione di radio sorgenti estratte dal catalogo ATESP, si vogliono analizzare dati provenienti dalla ROSAT All Sky Survey per caratterizzare, attraverso lo studio di luminosità X e rapporti radio/X e/o X/ottico, la natura (AGN o galassie star-forming) della popolazione radio debole.

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TITOLO: Riduzione e analisi di immagini ottiche in due colori (del 3.6m di ESO) di campi intorno a radiogalassie ATESP con morfologia tipo bent, per cercare candidati cluster (attraverso la red-sequence) a redshift intermedio.

DURATA: 6-8 mesi

TIPO: interpretativo

Referente IRA: I. Prandoni

Referenti Universitari: da definire

Descrizione: Le cosiddette radio sorgenti 'bent', ovvero sorgenti con morfologia dei getti fortemente distorta (ad esempio sorgenti i cui getti formano tra loro un angolo inferiore ai 180 gradi, dette Wide Angle Tail), sono generalmente situate nei core degli ammassi di galassie e di conseguenza sono considerate traccianti efficaci di regioni di alta densità. Noi abbiamo ottenuto immagini profonde in banda I e V di 16 campi centrati su altrettante radio sorgenti 'bent' estratte dal campione ATESP, selezionato a 1.4 GHz. Lo scopo è quello di identificare ammassi di galassie nell'intervallo i redshift 0.3<z<1.2. Le 16 radio sorgenti 'bent' selezionate, non hanno identificazione ottica nelle immagini della Digital Sky Survey (DSS), a supporto dell'ipotesi che si tratti di oggetti a redshift medio-alto. Le immagini in 2 bande (I e V) ci consentiranno di utilizzare sia la posizione che il colore delle galassie nel campo per selezionare gli eventuali oggetti appartenenti ad ammassi. Questa tecnica si è dimostrata efficace nella selezione di ammassi e consente inoltre di derivare una stima preliminare del redshift dell'ammasso candidato. Le galassie selezionate come membri di possibili ammassi verranno poi osservate mediante spettroscopia multi-oggetto per verificare la realtà dell'ammasso stesso.

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TITOLO: Aloni Radio in Survey a 74 MHz e modello di riaccelerazione

DURATA: 6-8 mesi

TIPO: interpretativo

Referente IRA: G. Brunetti

Referenti Universitari: Prof. G. Giovannini, Dr. R. Cassano

Descrizione: Osservazioni in banda radio hanno rilevato l'esistenza di emissione diffusa, Aloni Radio, su scale del Mpc al centro di un certo numero di ammassi di galassie. Tali sorgenti sono interpretate come emissione di sincrotrone da parte di una popolazione di elettroni relavistici che diffondono in campi magnetici dell'ordine del microgauss.

La presenza di componenti non termiche negli ammassi di galassie costituisce un punto importante perché richiede una revisione della fisica di tali ammassi. Vi è un grande dibattito in letteratura sull'origine di tali componenti. Tra le possibilità più accreditate per spiegare l'origine di tali sorgenti vi è il modello di "riaccelerazione" in base al quale la turbolenza di tipo MHD generata nel mezzo intracluster (ICM) a seguito di eventi di merger possa accelerare particelle relativistiche in grado di emettere per sincrotrone in onde radio (Brunetti et al. 2001, 2004; Petrosian 2001). Caratteristica distintiva di tale scenario è la presenza di una frequenza di taglio nello spettro di sincrotrone degli Aloni, dovuta ad una massima energia degli elettroni accelerati. Tale energia dipende dall'efficienza del meccanismo di accelerazione, che a sua volta dipende dall'energetica della turbolenza nell'ICM e quindi dall'energetica dei merger durante i quali si sviluppa tale turbolenza. Di conseguenza ci si aspetta che le osservazioni ad alta frequenza radio (attorno al GHz), dalle quali provengono la gran parte dei dati attuali, possano mettere in evidenza solo i fenomeni più energetici e rari in cui l'efficienza di accelerazione di particelle è più elevata, mentre osservazioni a più bassa frequenza possano scoprire un maggior numero di Aloni Radio nell'Universo perchè sensibili anche a fenomeni di merger meno energetici.
La survey VLSS fatta al VLA a 74 MHz (Cohen et al. 2007) e' stata completata e resa pubblica solo di recente e costituisce un'importante strumento per cercare Aloni Radio a bassa frequenza e per testare lo scenario di riaccelerazione. Il nostro gruppo ha sviluppato delle tecniche semi-analitiche e dei codici numerici per ottenere delle stime del numero di Aloni Radio nell'Universo nell'ambito dello scenario di riaccelerazione (Cassano & Brunetti 2005; Cassano et al. 2006). Nel corso della presente tesi di laurea ci si propone:

  1. (a) di fare uso dei codici sviluppati per calcolare il numero di Aloni Radio atteso a 74 MHz ai livelli di flusso della VLSS (1 sigma=0.1 Jy/beam) in diversi intervalli di redshift e adottando diversi valori dei parametri fisici rilevanti.
  2. (b) di selezionare un opportuno campione di ammassi di galassie basandosi sulla loro luminosità X e redshift.
  3. (c) di combinare i dati della survey NVSS (1.4 GHz) e della VLSS (74 MHz) per individuare i candidati Aloni a 74 MHz all'interno del campione selezionato.
  4. (d) di confrontare le previsioni teoriche (a) con i risultati osservativi (c) assumendo diversi valori dei parametri fisici rilevanti.
  5. (e) di studiare l'emissione a 74 MHz di Aloni noti e in ammassi appartenenti al campione selezionato (b) Tale lavoro sarà il primo studio in questa direzione e potrà costituire una base di partenza per la programmazione di survey a bassa frequenza da fare con futura strumentazione (LOFAR, LWA).


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