Stellar rotation and magnetic activity for the study of exoplanets in the PLATO era

PLATO è una missione dell’Agenzia Spaziale Europea con lancio previsto alla fine del 2026 dedicata alla ricerca di pianeti extrasolari transitanti intorno a stelle brillanti per consentire una loro completa caratterizzazione.
L’idea di base è di misurare con precisione i parametri stellari (massa, raggio, rotazione, composizione chimica ed età) per una misura accurata dei parametri planetari (massa e raggio) e per uno studio statistico dell’evoluzione dei sistemi planetari assumendo che essi si formino insieme alle loro stelle.
Rotazione ed attività magnetica stellare sono fisicamente connesse, con quest’ultima che riveste un ruolo fondamentale nell’evaporazione e nell’evoluzione delle atmosfere planetarie nonché nell’evoluzione del momento angolare dei sistemi planetari.

Nell’ambito di questo programma di dottorato, prevediamo di applicare le tecniche già esistenti e di sviluppare nuovi metodi per la misura della rotazione e dell’attività magnetica delle stelle osservate da PLATO in preparazione della pipeline automatica che analizzerà i dati raccolti dalla missione.
Verranno anche sviluppati studi della rotazione ed attività magnetica stellare per una migliore comprensione delle interazioni stella-pianeta in particolare e dell’evoluzione dei pianeti extrasolari in generale.

PLATO is a mission of the European Space Agency to be launched at the end of 2026 aiming at searching for extrasolar planets transiting bright stars to allow for their complete characterization.
The basic concept is to accurately measure stellar parameters (mass, radius, rotation, chemical composition, and age) for an accurate measure of planetary parameters (mass and radius) and a statistical study of the evolution of the planetary systems assuming they form together with their host stars.
Stellar rotation and magnetic activity are physically linked and the latter plays a fundamental role in the evaporation and the evolution of planetary atmospheres as well as in the evolution of the angular momentum of planetary systems.

Within this doctoral study program, we plan to apply existing techniques and develop new methods to measure stellar rotation and magnetic activity in the stars observed by PLATO in preparation for the automated data analysis pipeline that will treat the data coming from the mission.
The applications of the measurements of magnetic activity level and stellar rotation for a better understanding of star-planet interactions in particular and of the evolution of the exoplanetary systems in general will also be pursued.