Alessandro Carmelo LANZAFAME

Prof. Alessandro Lanzafame

Curriculum vitae

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Area of expertise: Galactic Astrophysics, Stellar Physics, Solar Physics, Stellar Systems, Stellar evolution, Atomic Physics.

Relevant Employment and Educational History

Education

Employment

Research Interests
Angular momentum evolution of low-mass stars and formation of planetary systems. Open clusters dynamics and evolution. Evolution of the Galaxy. Stellar ages. Lithium depletion. Stellar magnetic activity. Modelling of stellar chromospheres. Structure of the solar outer atmosphere. Formation of helium lines in the Sun and solar-like stars. Mass accretion in young stars. Inelastic atomic scattering in tenuous plasmas.

Publication Summary (as of 2nd of January 2020, source ADS)
162 papers published, 113 refereed, 9370 citations, h-index=34.
Full list at ADS available at this link

Selected Research-Related Public Service Positions

• INAF Associated Researcher

• Member of the ADAS (Atomic Data and Analysis Structure) steering committee

• Member of the Data Processing and Analysis Consortium (DPAC) for the ESA Gaia space mission

• Manager of the Gaia-DPAC work packages Special Variability Detection, Solar-like Variability and Extended Stellar Parametrizer – Cool Stars

• Member of the steering committee for the Italian participation in the ESA Gaia space mission

• Co-Investigator in the Gaia-ESO Large Spectroscopic Survey; manager of the Pre-Main Sequence Spectrum Analyses working group

• Università di Catania, Dipartimento di Fisica e Astronomia, board member

• Università di Catania, member of the Physics Doctoral School committee (Ph.D. in Physics)

• Contact person for the Astrophysics curriculum for the Laurea Magistrale in Physics at the University of Catania

• Università di Catania representative in the Italian H2020 space advisory board

• Referee for the Journals: Astronomy & Astrophysics, Astrophysical Journal, Monthly Notices of the Royal Astronomical Society

Summary of Grant income > 10 kEuro

Teaching Activities

University Teaching

Postgraduate

Public Outreach Activity

• Talks at schools and amateur groups on Astrophysics, Cosmology, and History of Science

• Talks during visits of students of secondary schools at the INAF-Catania Astrophysical Observatory on Astrophysics and Cosmology

Professional Affiliations

• Member of the International Astronomical Union (IAU)

• Member of the Royal Astronomical Society (1992 - 1995)

INTERESSI SCIENTIFICI:
Evoluzione del momento angolare di stelle di piccola massa.
Effetti dei campi magnetici e della rotazione sulla struttura di stelle di piccola massa.
Determinazione dell’età delle stelle dalla loro rotazione.
Distruzione e arricchimento del Litio nel stelle.
Attività magnetica stellare.
Cinematica e dinamica degli ammassi stellari aperti.
Evoluzione della Galassia.
Modelli delle cromosfere stellari.
Meccanismi di riscaldamento e struttura dell’atmosfera solare esterna.
Formazione delle righe dell’elio nell’atmosfera del sole e di stelle di piccola massa. 
Accrescimento di massa in stelle giovani.
Formazione di sistemi planetari
Fisica dei plasmi tenui.
Scattering atomico inelastico. 

SINTESI DEI RISULTATI SCIENTIFICI PIÙ RECENTI E RILEVANTI
La mia attività scientifica è attualmente focalizzata su problemi legati all'evoluzione rotazionale e dei campi magnetici in stelle di piccola massa e alle conseguenze sulla struttura interna stellare, sulla formazione dei pianeti, sull'interazione stella--pianeta, e sulla determinazione dell’età stellare. Questi problemi hanno importanti connessioni con le condizioni di formazione stellare, con la dinamica degli ammassi e delle associazioni stellari e la loro interazione col sistema Galassia, nonché con la formazione ed evoluzione dei gruppi cinematici della Galassia. Un obiettivo rilevante è stato raggiunto nel 2018 con la pubblicazione dei risultati ottenuti nell'ambito della missione ESA-Gaia, e contenuti nella seconda data release (DR2), sull'ampiezza e periodo di rotazione di circa 150 000 stelle (Lanzafame+2018,A&A,616A, 16L). Oltre a costituire il catalogo più esteso sulla rotazione stellare oggi disponibile, la ricchezza e la precisione fotometrica dei dati hanno messo in evidenza risultati inattesi sull'evoluzione magneto-rotazionale di stelle giovani che cambiano il paradigma attuale delle nostre conoscenze nel campo.  I dati mostrano, infatti, evidenze di rapide transizioni fino ad oggi sconosciute tra diversi regimi magneto-rotazionali in stelle giovani (Lanzafame+ 2019, ApJ, 877, 157L). Un altro notevole risultato in questo ambito è lo sviluppo di un nuovo metodo statistico basato sulla survival analysis per la determinazione statistica dei raggi di stelle in sistemi stellari dai periodi di rotazione e velocità rotazionale proiettata. L'applicazione di questo metodo alle Pleiadi ha permesso di stabilire che solo alcune stelle in una fase di evoluzione magneto-rotazionale di transizione appaiono essere affette da inflazione del raggio rispetto ai modelli standard (Lanzafame+2017A&A, 597A, 63L).

Altre attività della mia ricerca riguardano misure spettroscopiche da terra e dallo spazio per lo studio delle condizioni fisiche delle atmosfere stellari e dell'atmosfera solare. L’impiego di queste misure riguardano principalmente la determinazione dei parametri stellari fondamentali, l'attività magnetica, la rotazione stellare, l'accrescimento di massa in stelle giovani, l'evoluzione dell'abbondanza del litio, i meccanismi di riscaldamento del plasma cromosferico e coronale. In questo contesto, in ambito stellare la Gaia-ESO survey, insieme ad altre survey simili, costituisce un contributo epocale.

I risultati da me ottenuti in ambito solare si collocano principalmente nel contesto dell'analisi di spettri EUV acquisiti da SoHo CDS e SUMER. Un mio contributo particolarmente rilevante per la comprensione dei meccanismi di riscaldamento della corona solare è stata la scoperta della relazione tra signatures nella distribuzione del plasma in temperatura (differential emissione measure - DEM) e il regime di riscaldamento impulsivo (Susinno+ 2010ApJ, 709, 499S).

Altri miei contributi di particolare rilievo riguardano la misura di stratificazione dell'elio in stelle B chimicamente peculiari, la determinazione della DEM in strutture della corona solare, la misura dei parametri fisici di regioni attive in stelle binarie strette (di tipo RS CVn), la misura di velocità del plasma in tubi di flusso magnetico in regioni attive solari ( prima evidenza sperimentale di siphon flows), la misura indiretta del cammino libero medio di fotoni e protoni nell'atmosfera esterna di stelle magneticamente attive di piccola massa, la calibrazione radiometrica del Coronal Diagnostic Spectrometer (CDS) a bordo di SoHO.