ICRANet Newsletter

ICRANet Newsletter
Aprile/Maggio/Giugno 2022

English - French - Italian

SOMMARIO
1. Comunicato stampa ICRA - ICRANet "Gravitomagnetic interaction of a Kerr black hole with a magnetic field as the source of the jetted GeV radiation of gamma-ray bursts"
2. ICRANet GCN 32169, 26 Giugno 2022
3. Prof. Remo Ruffini Festschrift. A conference in celebration of Prof. Remo Ruffini 80th birthday, 16-18 Maggio 2022, Nizza e online
4. Cerimonia di consegna degli MG16 Awards, 17 Maggio 2022 (Nizza, Francia) e 1 Giugno 2022 (Mosca, Russia)
5. "Eclissi lunare e cerimonia di consegna dei premi Mersenne", un meeting parallelo al Prof. Remo Ruffini Festschrift, 16 - 18 Maggio 2022, Pescara e online
6. "Gerbertus' Meeting in tour", Roma, 12 Maggio 2022
7. Il Prof. Ruffini alla presentazione del libro "Somnium. Urla dall'Universo" dell'Ambasciatore Bruno Scapini, 27 Maggio 2022, Roma
8. Dr Eduar Becerra, studente di dottorato ICRANet e UIS, vince il premio 2022 ICTP-SAIFR in Classical Gravity and Applications, Giugno 2022
9. Nuovo accordo di collaborazione tra l'ICRANet e l'Università di Tabriz (Iran), 26 Aprile 2022
10. Rinnovo di 3 accordi di cooperazione tra l'ICRANet e l'Istituto Nazionale di Astrofisica (INAF), l'Università di Novi Sad (Serbia) e l'Università di Belgrado (Serbia)
11. Seminario del Dr Stanislav Komarov presso il centro ICRANet, 27 Maggio 2022
12. Visite scientifiche presso l'ICRANet
13. Pubblicazioni recenti

1. Comunicato stampa ICRA - ICRANet "Gravitomagnetic interaction of a Kerr black hole with a magnetic field as the source of the jetted GeV radiation of gamma-ray bursts"

Il nuovo articolo avente come autori Rueda, J. A., Ruffini R., e Kerr P. R., Gravitomagnetic Interaction of a Kerr Black Hole with a Magnetic Field as the Source of the Jetted GeV Radiation of Gamma-Ray Bursts, è stato pubblicato su The Astrophysical Journal, Volume 929, Numero 1 il 12 Aprile 2022. In questa occasione, l'ICRA e l'ICRANet hanno rilasciato un comunicato stampa intitolato "Gravitomagnetic interaction of a Kerr black hole with a magnetic field as the source of the jetted GeV radiation of gamma-ray bursts".



A new theory explains the high-energy (photon energies of gigaelectronvolts — GeV) observed in the energetic long-duration gamma-ray bursts (GRBs) as originated in the vicinity of the black hole horizon. The theory, published today in The Astrophysical Journal [1] (https://iopscience.iop.org/article/10.3847/1538-4357/ac5b6e), led by an ICRA-ICRANet research team (some INAF associates), is based on the "inner engine" previously introduced by the team [2, 3]. The theory, which is also shown to work in active galactic nuclei (AGNs), proofs that the rotational energy of a black hole can indeed be extracted from the horizon of the black hole, and efficiently used to power the most energetic and powerful objects in the Universe.
GRBs and binary-driven hypernovae. GRBs are one of the most complex astrophysical systems observed from ground and space in a wide window of the electromagnetic spectrum, including radio, optical, X-rays, gamma-rays in the megaelectronvolt (MeV) and the gigaelectronvolt (GeV) regimes, and ultrahigh-energy cosmic rays (UHECRs). GRBs are the most powerful transient sources of energies in the sky, releasing up to a few 10⁵⁴ erg in just a few seconds. Therefore, the luminosity of a GRB is comparable to the sum of the luminosities of all the stars in the Universe!. The emission of an energetic GRB is characterized by seven Episodes produced by specific physical processes with widely different characteristic evolution timescales ranging from 10⁻¹⁴ s to 10⁷ s or longer [4]. Although researchers soon identified that black holes must fuel GRBs, it is hard to think that a single object can explain all the above complexity. Another crucial piece of information is that one of such Episodes is an associated supernova explosion. How can a single astrophysical object lead to a supernova explosion, a black hole, and all the observed emissions at the different wavelengths? An answer to this question arises from the binary-driven hypernova (BdHN) model (see, e.g., [4], and references therein). In the BdHN scenario, the GRB originates in a binary system composed of a carbon-oxygen (CO) star and a neutron star (NS) companion. The CO star undergoes a core-collapse supernova, forming at its center a newborn neutron star, while the ejected material causes a massive accretion process onto the neutron star companion. The entity of the accretion process depends mostly on the orbital period, and only in tight binaries with orbital periods as short as a few minutes the accretion onto the neutron star companion induces its gravitational collapse, forming a newborn black hole. Three-dimensional numerical simulations of the above process in a BdHN were presented in [5]. The different fates of the binary explains the variety of GRBs, while the different physical components of the binary powered the different emission Episodes. The binaries in which the black hole is formed are called BdHN of type I. In a BdHN I, the rotational energy of the fast rotating, newborn neutron star and its interaction with the ejected material in the supernova powers the synchrotron radiation that explains the radio, optical, and X-rays emissions (see, e.g., [6]). Only the observed GeV emission [3, 7] is associated with the black hole and the process of energy extraction that is the topic of the new publication.
Black holes are storehouses of energy. Black holes were initially conceptualized either as "dead" objects or as sinks of energy. Subsequently, it was realized that much as the thermodynamical systems, black holes may interact with their surroundings exchanging energy [8, 9]. This result led to one of the most important concepts in black hole physics and astrophysics: the Christodoulou-Ruffini-Hawking black hole mass-energy formula [8-10]. In its most general form, for a rotating charged black hole, it relates the black hole mass-energy to three independent pieces: its "irreducible mass, its charge, and its angular momentum. It led to a corollary of paramount importance in astrophysics: up to 50% of the mass-energy of a charged black hole, and up to 29% of the one of a rotating black hole, could be in principle extracted!. This extraordinary result led to the alternative view of black holes as storehouses of energy which nature could potentially use, and since then this concept has permeated for fifty years as of this writing, relativistic astrophysics both theoretically and experimentally.
How much energy do we need to extract from black holes?. As we have mentioned above, researchers think that stellar-mass (i.e., of a few solar masses) black holes are involved in the emission of GRBs while, AGNs, releasing 10⁴⁶ erg s⁻¹ for billion years, must be powered by supermassive black holes of up to a few billion solar masses. However, the specific physical mechanism leading to the emission is up-to-now unknown, and theoretical efforts to find how to extract the black-hole energy have evanesced by the implausibility of their realization in nature (see, e.g. [11]). The existing models of AGN explain the observed jetted emission with massive jets powered by accretion disks around black holes, and GRBs models have inherited the same idea. These models have avoided, in practice, solving the problem of energy extraction from a black hole. Therefore, finding an astrophysically viable process that extracts the energy from a black hole has remained elusive. Because the efficiency of accretion power is low and, as such, very costly for nature, there was a need for new physics!.
From charge to effective charge. A much more efficient mechanism for the acceleration of particles should use electromagnetic fields instead of pure gravity. In particular, electric fields can be great accelerators of charged particles. One could think of allowing the black hole to have stably some net charge that produces a stable electric field. This has been a most debated topic in astrophysics because, in principle, a charged black hole could be rapidly neutralized by absorbing an electric charge of the opposite sign to its charge. In 1973, Ruffini and Treves calculated the ground state configuration of a conducting rotating sphere endowed with charge and magnetic field [12]. In classical electromagnetism, Faraday induction implies that a rotating conductor in an external magnetic field generates an electric field. Accounting for this effect, they obtained the electromagnetic field structure of the configuration and showed that in its ground state, the electric charge of the object is not a free parameter: it has a precise value that depends on the mass and size of the object, the angular momentum, and the magnetic field strength. In 1974, R. Wald studied a similar question by analyzing a rotating black hole in an external magnetic field [13]. In this case, Einstein’s theory of general relativity predicts a unique effect based on the concept of gravitomagnetism: the interaction of the gravitational field of the rotating black hole with the magnetic field induces an electric field. This is somehow analogous to the Faraday induction, but here there is no charge generating that electric field! If we think of this electric field as produced by some charge, an effective charge, then the value of such an effective charge turns out to be determined, again, only by the black-hole angular momentum and the magnetic field strength. The existence of electric fields without electric charge has led to the possibility of astrophysical black holes being efficient particle accelerators without being electrically charged objects!
The new physical mechanism. The engine presented in the new publication uses the above purely general relativistic effect of gravitomagnetism by considering a rotating black hole in an external magnetic field that induces the an electric field (see Figure 1). The theory exploits this induced electric field to accelerate charged particles (e.g. electrons/protons) in the vicinity of the black hole. Along the black hole rotation axis, the electrons are accelerated to energies of even thousands of PeV, so stellar-mass black holes in GRBs and supermassive black holes in AGNs can contribute to the observed flux of UHECRs using this mechanism. At off-axis latitudes, electrons accelerate to energies of hundreds of GeV and emit synchrotron radiation at GeV energies. This process occurs within 60◦ around the black hole rotation axis, and due to the equatorial-symmetry, it forms a double-cone of outgoing radiation. The black hole energy extraction. The energy carried out by this electromagnetic radiation is paid by the black hole which, in turn, loses its mass and angular momentum with time. This proves that we can efficiently extract energy from a rotating black hole to power the high-energy jetted emissions of GRBs and AGNs. The jetted emission does not originate from an ultra-relativistic acceleration of matter in bulk (e.g., massive jets powered by accretion disks), but from very special energy-saving general relativistic and electrodynamical process. A long march of successive theoretical progress and new physics discovered using GRBs has brought to this long-awaited result for about fifty years of relativistic astrophysics. We refer the interested reader to [1] for further details. As pointed out by the Referee: this paper pursues a very important problem in astrophysics, the generation of GRBs ... the problem of ultra-high energy radiation production using clean general relativistic approach.

[1] J. A. Rueda, R. Ruffini, and R. P. Kerr, Astroph. J. 929, 56 (2022), arXiv: 2203.03471.
[2] J. A. Rueda and R. Ruffini, European Physical Journal C 80, 300 (2020), 1907.08066.
[3] R. Ruffini, R. Moradi, J. A. Rueda, L. Becerra, C. L. Bianco, C. Cherubini, S. Filippi, Y. C. Chen, M. Karlica, N. Sahakyan, et al., Astroph. J. 886, 82 (2019), 1812.00354.
[4] R. Ruffini, R. Moradi, J. A. Rueda, L. Li, N. Sahakyan, Y. C. Chen, Y. Wang, Y. Aimuratov, L. Becerra, C. L. Bianco, et al., MNRAS (2021), 2103.09142.
[5] L. Becerra, C. L. Ellinger, C. L. Fryer, J. A. Rueda, and R. Ruffini, Astroph. J. 871, 14 (2019), 1803.04356.
[6] J. A. Rueda, R. Ruffini, M. Karlica, R. Moradi, and Y. Wang, Astroph. J. 893, 148 (2020), 1905.11339.
[7] R. Moradi, J. A. Rueda, R. Ruffini, and Y. Wang, Astron. Astroph. 649, A75 (2021), 1911.07552.
[8] D. Christodoulou, Phys. Rev. Lett. 25, 1596 (1970).
[9] D. Christodoulou and R. Ruffini, Phys. Rev. D 4, 3552 (1971).
[10] S. W. Hawking, Physical Review Letters 26, 1344 (1971).
[11] R. Penrose and R. M. Floyd, Nature Physical Science 229, 177 (1971).
[12] R. Ruffini and A. Treves, Astroph. Lett. 13, 109 (1973).
[13] R. M. Wald, Phys. Rev. D 10, 1680 (1974).

Press release sul sito ICRANet: http://www.icranet.org/communication/

2. ICRANet GCN 32169, 26 Giugno 2022

TITLE: GCN CIRCULAR
NUMBER: 32169
SUBJECT: GRB 220527A: A BdHN I with a clear UPE phase
DATE: 22/06/06 15:33:00 GMT
FROM: Remo Rufinni at ICRA ruffini@icra.it

R. Ruffini, Y. Aimuratov, L. Becerra, C.L. Bianco, Y.-C. Chen, C. Cherubini, S. Eslamzadeh, S. Filippi, M. Karlica, L. Li, G.J. Mathews, R. Moradi, M. Muccino, G.B. Pisani, F. Rastegarnia, J.A. Rueda, N. Sahakyan, Y. Wang, S.-S. Xue, on behalf of the ICRA, ICRANet-INAF team, report:
GRB 220527A is observed by AGILE (Ursi et al. 2022, GCN 32129), Fermi (GCN 32130, Bissaldi et al. 2022, GCN 32131, Mangan et al. 2022, GCN 32133), Swift (B. Sbarufatti et al. 2022 GCN 32135, A. Tohuvavohu. 2022, GCN 32136), CALET (Yamaoka et al. 2022, GCN 32139), AstroSat (Gopalakrishnan et al. 2022, GCN 32140), and Konus-Wind (Lysenko et al. 2022, GCN 32152).
With the redshift z = 0.857 of GRB 220527A (D. Xu et al. 2022, GCN 32141), the isotropic energy of this GRB in 10 keV - 10 MeV, and 20 keV - 16 MeV ranges are E_iso=(2.60 +\- 0.14)x10^{53} erg, and E_iso=1.22(-0.06,+0.07)x10^{53} erg, respectively (A. Lysenko et al. 2022, GCN 32152). The ultra-relativistic prompt emission phase of this GRB, originating from the over-criticl electric field around the black hole (Moradi et al 2021, Phys. Rev. D 104, 063043) extends from rest-frame time of 3.7s to 5.4s. The UPE phase is best fitted by a cutoff power-law plus blackbody spectrum (CPL+BB) with best fit parameters of: alpha = -0.57, Ep = 109.5 keV, beta = -2.36, kT = 47.8 keV.
In addition to the above observations, the following observation of the GeV emission (E. Bissaldi et al. 2022, GCN 32131), originated from the newborn black hole (R. Ruffini et al. 2019 ApJ 886 82) and the afterglow emission (B. Sbarufatti et al. 2022 GCN 32135, A. Tohuvavohu. 2022, GCN 32136) originated from the newborn neutron star (J.A. Rueda et al. 2020 ApJ 893 148), confirm this GRB is a BDHN I.
Following Ruffini et al. 2021 (MNRAS, 504, 5301,doi:10.1093/mnras/stab724), we predict the emergence of an optical supernova peak to be detected at (25.1+/-3.5) days after the trigger (June 21th 2022, uncertainty from June 18th 2022 to June 24th 2022), with the bolometric optical luminosity of L_SN,b=(9.0+/-2.7)x10^{42} erg/s.
Follow-up optical observations for the SN peak are encouraged.

3. Prof. Remo Ruffini Festschrift. A conference in celebration of Prof. Remo Ruffini 80th birthday, 16-18 Maggio 2022, Nizza e online

Prof. Remo Ruffini Festschrift, una conferenza per celebrare l'80° compleanno del Prof. Ruffini, si è tenuta dal 16 al 18 maggio 2022 presso la Sede ICRANet a Villa Ratti (Nizza, Francia). La conferenza si è svolta sia in persona che online.
Più di 90 partecipanti da 26 differenti nazioni hanno partecipato alla conferenza, illustrando presentazioni scientifiche, ricordando il ruolo fondamentale giocato dal Prof. Ruffini nel campo dell'astrofisica relativistica o semplicemente condividendo con i partecipanti alcuni bei ricordi legati al Prof. Ruffini ed i loro migliori auguri. Tra essi, hanno partecipato: Yerlan Aimuratov (ICRANet, Fesenkov Astrophysical Institute), Lorenzo Amati (INAF OAS), Stefano Ansoldi (Università di Udine), Carlos Arguelles (UNLP, CONICET), Xinhe Bao (Presidente USTC), Laura Becerra (Pontificia Universidad Católica del Cile), Donato Bini (CNR), Yifu Cai (USTC), Pascal Chardonnet (attaché per la cooperazione scientifica presso l'Ambasciata francese in Algeria), Pisin Chen (LeCoSpa), Christian Cherubini (Università Campus Bio-medico di Roma), Demetrios Christodoulou (ETH Zurigo), Zigao Dai (USTC, Nanjing University), Thibault Damour (IHES), Massimo Della Valle (INAF), Nathalie Deruelle (IHES), Hansjoerg Dittus (ZARM, Università di Brema), Simonetta Filippi (Università Campus Bio-medico di Roma), Christopher Fryer (Los Alamos National Laboratory), Jiangong Gao, Daniele Gregoris (Jiangsu University of Science and Technology), Mimoza Hafizi (Università di Tirana), Wenbiao Han (SHAO), Luca Izzo (Università di Copenhagen), Robert Jantzen (Villanova University), Vladimir Karas (Accademia delle sceinze della Repubblica Ceca), Roy Kerr (University of Canterbury, Nuova Zelanda), Claus Laemmerzahl (ZARM, Università di Brema), Giovanni Lamanna (LAPP), Liang Li (ICRANet), Manuel Malheiro (Istituto Tecnologico de Aereonautica -ITA), Grant Mathews (University of Notre Dame), Felix Mirabel (IAFE Argentina, CEA Saclay), Rahim Moradi (ICRANet), Ehud Nakar (Tel Aviv University), Tsvi Piran (Hebrew University of Jerusalem), Peter Predehl (MPE), Brian Punsly (ICRANet), Sang Pyo Kim (Gunsan National University), Hernando Quevedo (UNAM), Johann Rafelski (University of Arizona), José Rodriguez (UIS, ICRANet), Jorge Rueda (ICRANet Ferrara), Sara Saghafi (University of Mazandaran), Narek Sahakyan (Director ICRANet Seat in Armenia), Stefano Scopel (Sogang University, CQeST), Soroush Shakeri (Isfahan University of Technology), Zhiqiang Shen (Director General SHAO), Costantino Sigismondi (ICRANet), Yousef Sobouti (IASBS), Rashid Sunyaev (IKI, Russian Academy of Sciences), Marco Tavani (INAF), Saken Toktarbay (Al-Farabi Kazakh University), Aldo Treves (University of Insubria), Gregory Vereshchagin (ICRANet), Yu Wang (ICRANet), Hyung Won Lee (Inje University), Shesheng Xue (ICRANet), Yefei Yuan (USTC), Alexander Zakharov (ITEP), Cesar Zen Vasconcellos (UFRGS), Bing Zhang (University of Nevada) e Yunlong Zheng (USTC).



Alcuni di questi speakers hanno partecipato in persona e si sono recati presso Villa Ratti a Nizza per raggiungere il Prof. Ruffini. Anche la Dr Agnès Rampal, assistente del Sindaco di Nizza e il Dr Xavier Latour, vice Presidente della "Métropole Nice Côte d'Azur" hanno partecipato al meeting di persona, nella giornata del 17 Maggio, il giorno esatto del compleanno del Prof. Ruffini, per esprimergli i loro auguri più sinceri, anche a nome del Sindaco di Nizza, Christian Estrosi.
Il ricco programma del meeting è stato articolato in 4 sessioni principali, per venire incontro a tutte le diverse esigenze legate al fuso orario e per facilitare la partecipazione di molti scienziati da tutte le parti del mondo. Quella organizzata ogni giorno di mattina presto era principalmente rivolta alle connessioni con la Cina, la Corea e l'Iran. Questa sessione era seguita da una sessione mattutina, dalla pausa pranzo (a cui hanno partecipato soprattutto gli scienziati europei) e da una sessione pomeridiana, rivolta soprattutto agli scienziati dall'America del Nord e del Sud.
Il sito del meeting è disponibile al seguente link: https://indico.icranet.org/event/3/.
Le registrazioni delle differenti sessione sono disponibili sul canale YouTube dell'ICRANet, al seguente link: https://www.youtube.com/playlist?list=PLr5RLbSWSonvwinAmihhTf675um9A_GqZ

4. Cerimonia di consegna degli MG16 Awards, 17 Maggio 2022 (Nizza, Francia) e 1 Giugno 2022 (Mosca, Russia)

In occasione della conferenza per celebrare l'80° compleanno del Prof. Ruffini, è stata anche organizzata la cerimonia ufficiale per la consegna delle statuette degli MG16 Awards di persona ai destinatari del premio. Il MG16 si è svolto dal 5 al 10 Luglio 2021 solo online, nel rispetto delle norme vigenti per la prevenzione del Covid-19, che imponevano severe restrizioni agli spostamenti e all'organizzazione di meetings. Gli MG16 Awards sono stati quindi consegnati presso la sede ICRANet a Villa Ratti a Nizza nella giornata del 18 Maggio 2022 dalla Prof.ssa Nathalie Deruelle, dal Prof. Jorge Rueda e dal Prof. Narek Sahakyan al Prof. Tsvi Piran (Hebrew University of Jerusalem), al Prof. Peter Predehl (in rappresentanza del Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics - MPE) e al Prof. Rashid Sunyaev (in rappresentanza dello Space Research Institute IKI dell'Accademia delle Scienze russa).

Fig. 3: Il Prof. Tsvi Piran riceve il suo MG16 Award presso la sede ICRANet a Villa Ratti (Nizza) il 17 Maggio 2022 dalla Prof.ssa Nathalie Deruele (IHES).	Fig. 4: Il Prof. Peter Predehl riceve il suo MG16 Award presso la sede ICRANet a Villa Ratti (Nizza) il 17 Maggio 2022 dal Prof. Jorge Rueda (ICRANet).

Alla fine della cerimonia di consegna degli MG16 Awards, il Prof. Piran ed il Prof. Sunyaev hanno lasciato la loro firma sul muro di Villa Ratti, accanto a quelle di altri eminenti personalità (scienziati, politici, artisti, ...) che hanno visitato il centro.

Fig. 5: Il Prof. Rashid Sunyaev, Accademia delle Scienze russa, mentre firma il muro della sede ICRANet a Villa Ratti (Nizza) on 17 Maggio 2022.	Fig. 6: Il Prof. Tsvi Piran, Hebrew University of Jerusalem, mentre firma il muro della sede ICRANet a Villa Ratti (Nizza) on 17 Maggio 2022.

l giorno 1 Giugno 2022, l'MG16 Award è stato consegnato di persona al Prof. Alexander Shirshakov (in rappresentanza della S.A. Lavochkin Association, una parte di Roskosmos), a cui era stato assegnato nel 2021. La solenne cerimonia è stata organizzata nel museo dell'azienda a Mosca (Russia).
Questo premio è stato attribuito loro per "i risultati unici nello studio dei Buchi Neri, in particolare per la mappa a raggi X molto precisa del cielo".
"Spektr-RG è un grande progetto, molto è stato fatto. Vorrei aggiungere che questo progetto ha permesso di far crescere l'intera nuova generazione di ingegneri, sviluppatori e produttori. Mi auguro sinceramente che questo premio non sia l'ultimo" - ha detto il primo vice Direttore, Aleksandr Shirshakov in occasione della consegna del premio.
"Il premio è fuso in argento e rappresenta la proiezione delle orbite di particelle intorno ai Buchi neri che ruotano rapidamente" - ha detto il PI del progetto Spektr-RG, il capo della divisione per l'astrofisica delle alte energie presso l'Institute for Space Research (IKI) dell'Accademia delle Scienze russa, Rashid Sunyaev. "Questa è circa la rotazione limitativa del Buco nero e vi è rappresentato un numero di traiettorie di particelle" - afferma, consegnando il premio al primo vice Direttore della Lavochkin association.

Fig. 7: da sinistra a destra: il Prof. Alexander Shirshakov (vice Direttore della S.A. Lavochkin Association) e il Prof. Rashid Sunyaev con la scultura del MG16 Award, 1 Giugno 2022.

Alcuni comunicati stampa su questo evento (in russo) sono disponibili ai seguenti links:
• https://360tv.ru/news/mosobl/npo-imeni-lavochkina-v-himkah-poluchil-mezhdunarodnuju-premiju/?utm_source=yxnews&utm_medium=desktop
• https://www.laspace.ru/press/news/events/010620222/
• https://tass.ru/kosmos/14791015?utm_source=google.com&utm_medium=organic&utm_campaign=google.com&utm_referrer=google.com
• https://novosti-kosmonavtiki.ru/news/83790/
• https://www.interfax.ru/russia/844440

5. "Eclissi lunare e cerimonia di consegna dei premi Mersenne", un meeting parallelo al Prof. Remo Ruffini Festschrift, 16 - 18 Maggio 2022, Pescara e online

In occasione dell'80 compleanno del Prof. Remo Ruffini, Direttore ICRANet e Presidente ICRA, e dell'eclissi lunare totale nel 2022, il Prof. Costantino Sigismondi, collaboratore ICRANet, ha organizzato e presieduto un meeting parallelo presso il centro ICRANet a Pescara dal 16 al 18 Maggio 2022.
Al meeting hanno partecipato gli studenti di 2 classi del Liceo scientifico Galileo Galilei di Pescara, sotto la supervisione del loro tutor, la Prof.ssa Tiziana Pompa.
Il meeting è iniziato lunedì 16 Maggio dalle h 4:00 alle h 6:00 a Lanciano (Abruzzo, Italia) con le osservazioni online dell'eclissi lunare e l'alba a 256 m sul livello del mare, depressione dell'orizzonte e refrazione. Il meeting è ripreso dalle h 15 alle h 16 presso il centro ICRANet a Pescara, partendo con una visita del centro per gli studenti. Successivamente, il Prof. Sigismondi ha presentato un talk sulle misure differenziali di ΔUT1 alla meridiana di Santa Maria degli Angeli a Roma e il Prof. J.M. Pasachoff (in connessione remota), ha presentato un talk dal titolo "analisi preliminare sull'eclissi lunare totale del 16 Maggio 2022: c'è ancora scienza con le eclissi?". Dalle h 20 alle h 22, il Prof. Sigismondi ha organizzato un'osservazione del tramonto dietro le colline e dell'alba lunare dal porto canale di Pescara, ancora in opposizione al Sole, così come un'osservazione del transito della stazione spaziale internazionale e della sua istantanea immersione nell'ombra della Terra (come è stato per l'eclissi della Luna) alle h 21:01:24.

Fig. 8: Pescara - 17 Maggio h 5:52	Fig. 9: Efemeridi calcolate da Pescara, 16 Maggio, leggermente in anticipo rispetto ai dati osservati. Infatti, gli elementi orbitali della ISS vengono cambiati manualmente mediante accensione periodica di razzi, per evitare che cada nell'atmosfera per anche una minima frizione che si sperimenta a 400 km di altezza.

Il martedì 17 Maggio, il Prof. Sigismondi ha organizzato a Pescara, dalle h 5:00 alle h 6:00, l'osservazione di Venere, Giove, Marte, Saturno e l'alba al livello del mare. Queste osservazioni sono state seguite, nel pomeriggio, da una presentazione sulla forzatura solare al cambiamento climatico.
Subito dopo, si è tenuta una cerimonia ufficiale per l'attribuzione dei premi Mersenne 2022 da parte del Dr Carlo Masci, Sindaco di Pescara, in onore dell'80° compleanno del Prof. Remo Ruffini. Questo evento è stato infatti trasmesso e inserito nel programma della conferenza Prof. Ruffini Festschrift, che era in corso di svolgimento. Ispirata dalla figura di Marino Mersenne (1588-1648), allora referente europeo per tutti gli scienziati, l'ICRANet ha promosso ed instituito questo premio nel 2019, con il patrocinio della Commissione per la storia e l'astronomia della IAU (Commissione C3), e porta avanti idealmente il suo lavoro nel campo dell'astrofisica relativistica, rappresentando un solido network di scienziati da tutto il mondo.
Alcuni eminenti studenti sono stati premiati dal Sindaco di Pescara: Daniele Spalletti (Istituto tecnico Galileo Ferraris di Roma), Gabriele Orsini (Istituto tecnico Galileo Ferraris di Roma) e Giulia Andreasi Bassi (Istituto tecnico Galileo Ferraris di Roma) per l'edizione 2022 del premio Mersenne; Aurora Delli Rocioli (Liceo scientifico Galileo Galilei di Pescara) e Diego Guglielmi (Istituto tecnico Galileo Ferraris di Roma) per l'edizione del 2021; e Christian Genghini (IIS Federico Caffè - Roma), Francesco Di Iacovo (IIS Federico Caffè - Roma), Gabriele Becagli (IIS Federico Caffè - Roma) e Roberta Chaicchiaretta (Liceo scientifico Galileo Galilei di Pescara) per l'edizione del 2020.

Fig. 10: L'Avvocato Carlo Masci, Sindaco di Pescara, insieme al Prof. Costantino Sigismondi, durante la cerimonia ufficiale di consegna dei Premi Mersenne 2022 presso il centro ICRANet a Pescara il 17 Maggio 2022.	Fig. 11: L'Avvocato Carlo Masci, Sindaco di Pescara, insieme ad alcuni studenti che hanno ricevuto il Premio Mersenne presso il centro ICRANet a Pescara il 17 Maggio 2022.

Per il comunicato stampa relative a questo evento: http://www.icranet.org/communication/16052022/ita.pdf
Per l'articolo apparso sul quotidiano locale "Il Centro": https://www.ilcentro.it/pescara/studenti-scienziati-i-premiati-1.2876541
Questa parte teorica del meeting è stata integrate con del materiale podcast preparato dal Prof. Sigismondi. Il programma dell'evento e tutto il materiale ad esso relativo possono essere consultati al seguente link: http://www.icranet.org/index.php?option=com_content&task=view&id=1444

6. "Gerbertus' Meeting in tour", Roma, 12 Maggio 2022

Il congresso annuale in onore di Gerberto d'Aurillac, scienziato, astronomo scolastico e Papa, si è tenuto il 12 Maggio 2022 ed è stato coordinato, come le edizioni precedenti, dal Prof. Costantino Sigismondi, collaboratore ICRANet, a livello internazionale. In questo anno, si è svolto come "meeting in tour" in 3 posti principali, simbolici per Gerberto.

Fig. 12: Il Sole e la Luna nel mosaico dell'abside di Santa Maria Maggiore a Roma, realizzato da Jacopo Torriti (XIII secolo).

Il meeting è partito alle h 11:00 di giovedì 12 Maggio 2022 dalla Basilica papale di Santa Maria Maggiore a Roma. Il Sole e la Luna rappresentati sull'abside di questa Basilica sono stati realizzati da Jacopo Torriti nel 13° secolo. L'iscrizione latina sotto Gesù e Maria recita "Maria Virgo Assumpta Est ad Aethereum Thalamum in quo Rex Regum Stellato Sedet Solio". La Vergine Maria è stata assunta al talamo celeste, dove il Re dei Re siede sul trono stellato dove Gerberto - Silvestro II guidò una famosa processione nella notte del 15 Agosto 1000 dal Laterano.
Dopo questa visita, il meeting si è spostato nella Basilica di Santa Croce in Gerusalemme, dove Gerberto ha celebrato messa il 3 Maggio 1003 ed iniziò ad essere malato. Una leggenda apparsa nel 1080 AC (Guglielmo di Malmesbury) attribuiva a Gerberto l'invenzione di un automat. Prediceva che Gerberto non sarebbe morto se non fosse andato a Gerusalemme, e la messa a Santa Croce "in Gerusalemme" rappresentava la violazione della "condizione di immortalità" ottenuta dal magico automat.
Il meeting si è poi spostato presso la Basilica di San Giovanni in Laterano, dove l'epitaffio della tomba di Gerberto è ancora lì, incluso da Francesco Borromini durante il rinnovo della Basilica nel 1648, per volontà di Papa Benedetto XIV (fondatore della Pontificia Accademia delle Scienze). Oltre la leggenda sulla sua tomba, che avrebbe prodotto umidità per la morte di un Papa o di un Cardinale, e ad un'altra sul suo corpo tagliato a pezzi (falsa, previa verifica nel 1648), Gerberto d'Aurillac (circa 938 - 12 Maggio 1003) è rinomato come il più grande scolastico del suo tempo. Vescovo di Reims, Ravenna e Roma, lui "saltava di R in R in R" nei suoi 3 arcivescovadi, in un periodo di tempo caratterizzato dalla regola che un Vescovo non poteva cambiare posto.
Gerberto d'Aurillac ha introdotto in Europa l'Astrolabio e l'Abaco dagli Arabi, inventando anche nuovi algoritmi per velocizzare i loro calcoli. Egli era anche un teorico della musica e un costruttore di organi, così come un filosofo che ha anticipato la scuola scolastica. Il suo epistolario è il più grande del suo tempo, dimostrando come sia stato anche un buon politico, geografo, insegnante e pastore.
Un ospite speciale di questo evento è stato il Prof. Luca Montecchio (UniEcampus), storico ed autore di "Gerberto d'Aurillac. Silvestro II" per graphe.it (2011).

Fig. 13: La tomba di Gerberto visitata il 12 Maggio 2022: la coccarda affissa dal Governo ungherese, ogni anno, è un simbolo per ricordare il ruolo di Papa Silvestro II nella creazione di questa nazione, dalla consacrazione nel 1000 AC della corona al suo Re St. Steven.

Per il sito web del meeting: http://www.icra.it/gerbertus/gerb-tour2022.htm
Per la storia dei precedenti meeting dal 2003: http://www.icra.it/gerbertus

7. Il Prof. Ruffini alla presentazione del libro "Somnium. Urla dall'Universo" dell'Ambasciatore Bruno Scapini, 27 Maggio 2022, Roma

Il 27 Maggio 2022, il Prof. Ruffini è stato invitato alla presentazione del libro "Somnium. Urla dall'Universo" dell'Ambasciatore Bruno Scapini, ex Ambasciatore d'Italia in Armenia.
Il libro, redatto da Calibano, è stato presentato nella sala conferenze dell'Hotel Donna Laura Palace a Roma (Italia).
L'Ambasciatore Scapini sostiene che la geopolitica si sta spostando nello Spazio e la sua militarizzazione è il rischio che l'Umanità potrebbe trovarsi in futuro ad affrontare. In questo libro, Scapini racconta la storia di Timothy Sanders, giovane astrofisico e aspirante astronauta della NASA, che rileva dall'Osservatorio di Monte Palomar l'approssimarsi di un misterioso oggetto non identificato. La scoperta lo coinvolge in un intricato affare di spionaggio tra Stati Uniti e Russia e, al contempo, in una pericolosa storia d'amore. Sanders, tuttavia, scoprirà l'ideatore del nefando progetto di militarizzazione solo dopo una serie di rocambolesche vicende in cui metterà in gioco la stessa sua vita.
L'evento è stato moderato dalla Dott.ssa Maria Grazia De Angelis, Presidente dell'associazione italiana per lo studio del lavoro e ha visto anche la partecipazione del critico letterario Marina Pratici e del Prof. Remo Ruffini, Direttore ICRANet. Durante il suo intervento, il Prof. Ruffini ha ringraziato l'Ambasciatore Scapini per il suo cortese invito ed ha illustrato le sue recenti ricerche e risultati ottenuti anche grazie alla costante collaborazione con il suo gruppo di ricerca e con gli scienziati da tutte le parti del mondo. Ogni giorno, ogni minuto e ogni secondo, grazie alle osservazioni e all'analisi dei dati, stanno facendo nuove scoperte che contribuiscono a capire sempre di più la struttura del nostro Universo.

Fig. 14: Il Prof. Ruffini in occasione della presentazione del libro "Somnium. Urla dall'Universo" dell'Ambasciatore Bruno Scapini il 27 Maggio 2022 a Roma, insieme a Maria Grazia De Angelis ed a Marina Pratici.

Per maggiori informazioni sull'evento (in italiano):
http://www.ln-international.net/home/news/10597/bruno-scapini--presenta-a-roma-il-suo-ultimo-romanzo--somnium-urla-dall-universo
https://kmetro0.it/2022/05/29/somnium-urla-dalluniverso-fantapolitica-o-realta/

8. Dr Eduar Becerra, studente di dottorato ICRANet e UIS, vince il premio 2022 ICTP-SAIFR in Classical Gravity and Applications, Giugno 2022

E' nostro piacere annunciare che il Dr Eduar Becerra (student di dottorato ICRANet e Universidad Industrial de Santander-Bucaramanga, Colombia) ha ottenuto una menzione speciale per il premio 2022 ICTP-SAIFR in Classical Gravity and Applications per l'articolo "Geodesics in space-time of self-gravitating dark matter and its application to stellardynamics around the Galactic center".
La competizione annuale per questo premio è stata creata per stimolare la crescita di una comunità latino americana nelle aree di ricerca in continua evoluzione relative all'osservazione delle onde gravitazionali. Questo premio ricompensa le ricerche per le tesi di dottorato di straordinaria qualità, ma anche i traguardi nel campo della gravità classica e delle sue applicazioni nella fisica delle onde gravitazionali, dell'astrofisica e della cosmologia. Il premio annuale consiste in un ammontare di $1000 reais brasiliani, un attestato ed il pagamento di spese di viaggio e in loco per presentare un talk al Workshop annuale ICTP-SAIFR Workshop on Classical Gravity and Applications.
Per la pagina web del premio: https://www.ictp-saifr.org/gravityprize/

9. Nuovo accordo di collaborazione tra l'ICRANet e l'Università di Tabriz (Iran), 26 Aprile 2022

Il 26 Aprile 2022, l'ICRANet ha firmato un accordo con l'Università di Tabriz in Iran. I firmatari dell'accordo sono stati il Dr Safar Nasrollahzadeh (Cancellierie dell'Università di Tabriz), dal Prof. Amin Rezaei Akbarieh (Facoltà di Fisica all'Università di Tabriz), dal Prof. Remo Ruffini (Direttore ICRANet) e dal Prof. Narek Sahakyan (Direttore della sede ICRANet in Armenia).
L'accordo sarà valido per 5 anni e le principali attività congiunte che saranno portate avanti nel quadro del progetto comprendono: la promozione delle attività teoriche e di osservazione nel campo dell'astrofisica relativistica; lo scambio istituzionale di membri, ricercatori, post-doc, e studenti; lo sviluppo di tecnologie e di dati per l'astrofisica su tutte le bande di frequenza; l'organizzazione di corsi, seminari, conferenze, workshops; lo sviluppo di ricerche inter-instituzionali e pubblicazioni congiunte.
Per il testo dell'accordo: http://www.icranet.org/index.php?option=com_content&task=view&id=1445

10. Rinnovo di 3 accordi di cooperazione tra l'ICRANet e l'Istituto Nazionale di Astrofisica (INAF), l'Università di Novi Sad (Serbia) e l'Università di Belgrado (Serbia)

Rinnovo dell'accordo di cooperazione tra l'ICRANet e l'Istituto Nazionale di Astrofisica (INAF), 25 Marzo 2022

Il 7 Aprile 2022, l'ICRANet ha ricevuto la conferma ufficiale che l'accordo tra l'ICRANet e l'Istituto Nazionale di Astrofisica (INAF) è stato rinnovato. Il rinnovo è stato firmato il 25 Marzo 2022 dal Prof. Marco Tavani (Presidente INAF) e dal Prof. Remo Ruffini (Direttore ICRANet). L'accordo sarà valido per ulteriori 3 anni e le principali attività congiunte che saranno portate avanti nel quadro del progetto comprendono: la promozione delle attività teoriche e di osservazione nel campo dell'astrofisica relativistica; lo scambio istituzionale di membri, ricercatori, post-doc, e studenti; lo sviluppo di tecnologie e di dati per l'astrofisica su tutte le bande di frequenza; l'organizzazione di corsi, seminari, conferenze, workshops; lo sviluppo di ricerche inter-instituzionali e pubblicazioni congiunte.
Per il testo dell'accordo: http://www.icranet.org/inaf

Rinnovo dell'accordo di cooperazione tra l'ICRANet e l'Università di Novi Sad (Serbia), 27 Maggio 2022

Il 27 Maggio 2022, è stato rinnovato l'accordo di cooperazione tra l'ICRANet e l'Università di Novi Sad (UNS). Il rinnovo è stato firmato dal Prof. Dejan Madić (Rettore della UNS), dal Prof. Milica Pavkov-Hrvojević (Rettore della Facoltà di Scienze dell'UNS), dal Prof. Remo Ruffini (Direttore ICRANet) e dal Prof. Jorge Rueda (Professore della Faculty ICRANet). L'accordo sarà valido per ulteriori 5 anni e le principali attività congiunte che saranno portate avanti nel quadro del progetto comprendono: la promozione delle attività teoriche e di osservazione nel campo dell'astrofisica relativistica; lo scambio istituzionale di membri, ricercatori, post-doc, e studenti; lo sviluppo di tecnologie e di dati per l'astrofisica su tutte le bande di frequenza; l'organizzazione di corsi, seminari, conferenze, workshops; lo sviluppo di ricerche inter-instituzionali e pubblicazioni congiunte.
Per il testo dell'accordo: http://www.icranet.org/novi-sad

Rinnovo dell'accordo di cooperazione tra l'ICRANet e l'Università di Belgrado (Serbia), 21 Giugno 2022

Il 21 Giugno 2022, stato rinnovato l'accordo di cooperazione tra l'ICRANet e l'Università di Belgrado. Il rinnovo è stato firmato dal Prof. Vladan Đokić (Rettore dell'Università di Belgrado) e dal Prof. Remo Ruffini (Direttore ICRANet). L'accordo sarà valido per ulteriori 5 anni e le principali attività congiunte che saranno portate avanti nel quadro del progetto comprendono: la promozione delle attività teoriche e di osservazione nel campo dell'astrofisica relativistica; lo scambio istituzionale di membri, ricercatori, post-doc, e studenti; lo sviluppo di tecnologie e di dati per l'astrofisica su tutte le bande di frequenza; l'organizzazione di corsi, seminari, conferenze, workshops; lo sviluppo di ricerche inter-instituzionali e pubblicazioni congiunte.
Per il testo dell'accordo: http://www.icranet.org/belgrade

11. Seminario del Dr Stanislav Komarov presso il centro ICRANet, 27 Maggio 2022

Venerdì 27 Maggio 2022, il Dr Stanislav Komarov (Belarusian State University e centro ICRANet a Minsk) ha presentato un seminario dal titolo "Spectrum of electromagnetic radiation of a particle, falling into Schwarzschild black hole" con il seguente abstract:
The purpose of the work is determination of electromagnetic field of a test charge moving in the vicinity of a black hole, as well as determination of the spectrum of its electromagnetic radiation. We use multiple expansion of electromagnetic potential to find solution of the problem.
L'annuncio del seminario è stato anche pubblicato sul sito web dell'ICRANet: http://www.icranet.org/index.php?option=com_content&task=blogcategory&id=89&Itemid=781

12. Visite scientifiche presso l'ICRANet

• Prof. Massimo Della Valle (Osservatorio di Capodimonte - Italia), 11 - 12 Aprile 2022
• Dr. Stanislav Komarov (Belarusian State University, ICRANet center in Minsk - Bielorussia), 9 - 30 Maggio 2022
• Prof. Yerlan Aimuratov (Fesenkov Astrophysical Institute e Al-Farabi Kazakh National University), 11 Giugno - 31 Luglio 2022
• Tursynbek Yernazarov (Al-Farabi Kazakh National University), 23 Giugno - 10 Settembre 2022
• Mohamed Gadri (Università di Tripoli), 28 Giugno - 2 Luglio 2022

Durante la loro visita, questi scienziati hanno avuto l'opportunità di discutere le loro ricerche scientifiche e di avere interessanti scambi con gli altri ricercatori dell'ICRANet e da diverse parti del mondo.

13. Pubblicazioni recenti

J. A. Rueda, R. Ruffini, R. P. Kerr, Gravitomagnetic Interaction of a Kerr Black Hole with a Magnetic Field as the Source of the Jetted GeV Radiation of Gamma-Ray Bursts, published on Aprile 12, 2022 on ApJ, Volume 929, Number 1.
We show that the gravitomagnetic interaction of a Kerr black hole (BH) with a surrounding magnetic field induces an electric field that accelerates charged particles to ultra-relativistic energies in the vicinity of the BH. Along the BH rotation axis, these electrons/protons can reach energies of even thousands of petaelectronvolts, so stellar-mass BHs in long gamma-ray bursts (GRBs) and supermassive BHs in active galactic nuclei can contribute to the ultrahigh-energy cosmic rays thorough this mechanism. At off-axis latitudes, the particles accelerate to energies of hundreds of gigaelectronvolts and emit synchrotron radiation at gigaelectronvolt energies. This process occurs within 60° around the BH rotation axis, and due to the equatorial symmetry, it forms a double-cone emission. We outline the theoretical framework describing these acceleration and radiation processes, how they extract the rotational energy of the Kerr BH and the consequences for the astrophysics of GRBs.
DOI: https://doi.org/10.3847/1538-4357/ac5b6e


J. Sedaghata, S.M. Zebarjadab, G.H. Bordbarac, B. Eslam Panah, Structure of Magnetized Strange Quark Star in Perturbative QCD, published in Physics Letters B 829 (2022), 137032.
We have performed the leading order perturbative calculation to obtain the equation of state (EoS) of the strange quark matter (SQM) at zero temperature under the magnetic field B= 10¹⁸ G. The SQM comprises two massless quark flavors (up and down) and one massive quark flavor (strange). Consequently, we have used the obtained EoS to calculate the maximum gravitational mass and the corresponding radius of the magnetized strange quark star (SQS). We have employed two approaches, including the regular perturbation theory (RPT) and the background perturbation theory (BPT). In RPT the infrared (IR) freezing effect of the coupling constant has not been accounted for, while this effect has been included in BPT. We have obtained the value of the maximum gravitational mass to be more than three times the solar mass. The validity of isotropic structure calculations for SQS has also been investigated. Our results show that the threshold magnetic field from which an anisotropic approach begins to be significant lies in the interval 2 x 1018 G < B < 3 x 10¹⁸ G . Furthermore, we have computed the redshift, compactness and Buchdahl-Bondi bound of the SQS to show that this compact object cannot be a black hole. DOI: https://doi.org/10.1016/j.physletb.2022.137032


Hajar Noshad, Seyed Hossein Hendi and Behzad Eslam Panah, Neutron Stars in Mimetic Gravity, published on May 3, 2022 in European Physical Journal C 82 (2022) 394.
In this paper, a modified version of the hydrostatic equilibrium equation based on the mimetic gravity in the presence of perfect fluid is revisited. By using the different known equation of states, the structural properties of neutron stars are investigated in general relativity and mimetic gravity. Comparing the obtained results, we show that, unlike general relativity, we can find the appropriate equation of states that support observational data in the context of mimetic gravity. We also find that the results of relativistic mean-field-based models of the equation of states are in better agreement with observational data than non-relativistic models.
DOI: https://doi.org/10.1140/epjc/s10052-022-10358-1


Sahakyan, N.; Giommi, P., A thirteen-year-long broadband view of BL Lac, accepted for publication in MNRAS on April 12, 2022.
We present the results of an extensive analysis of the optical, ultraviolet, X-ray and γ-ray data collected from the observations of the BL Lac objects prototype BL Lacertae carried out over a period of nearly 13 years, between August 2008 and March 2021. The source is characterized by strongly variable emission at all frequencies, often accompanied by spectral changes. In the γ-ray band several prominent flares have been detected, the largest one reaching the flux of F_γ( > 196.7 MeV) = (4.39 ± 1.01) × 10^-6 photon cm^-2 s^-1. The X-ray spectral variability of the source during the brightest flare on MJD 59128.18 (06 October 2020) was characterized by a softer-when-brighter trend due to a shift of the synchrotron peak to ~10¹⁶ Hz, well into the HBL domain. The widely changing multiwavelength emission of BL Lacertae was systematically investigated by fitting leptonic models that include synchrotron self-Compton and external Compton components to 511 high-quality and quasi-simultaneous broad-band spectral energy distributions (SEDs). The majority of selected SEDs can be adequately fitted within a one-zone model with reasonable parameters. Only 46 SEDs with soft and bright X-ray spectra and when the source was observed in very high energy γ-ray bands can be explained in a two-zone leptonic scenario. The HBL behaviour observed during the brightest X-ray flare is interpreted as due to the emergence of synchrotron emission from freshly accelerated particles in a second emission zone located beyond the broad line region.
DOI: https://doi.org/10.1093/mnras/stac1011


Middei, Riccardo; Giommi, Paolo; Perri, Matteo; Turriziani, Sara; Sahakyan, Narek; Chang, Y. L.; Leto, C.; Verrecchia, F., The first hard X-ray spectral catalogue of Blazars observed by NuSTAR, accepted for publication in MNRAS on May 2022.
Blazars are a peculiar class of active galactic nuclei (AGNs) that enlighten the sky at all wavelengths. The electromagnetic emission of these sources is jet-dominated resulting in a spectral energy distribution (SED) that has a typical double-humped shape. X-ray photons provide a wealth of information on the physics of each source as in the X-ray band we can observe the tail of SED first peak, the rise of the second one or the transition between the two. NuSTAR, thanks to its capability of focusing X-rays up to 79 keV provides broadband data particularly suitable to compute SEDs in a still poorly explored part of the spectrum. In the context of the Open Universe initiative we developed a dedicated pipeline, NuSTAR_Spectra, a shell-script that automatically downloads data from the archive, generates scientific products and carries out a complete spectral analysis. The script homogeneously extracts high level scientific products for both NuSTAR's telescopes and the spectral characterisation is performed testing two phenomenological models. The corresponding X-ray properties are derived from the data best-fit and the SEDs are also computed. The systematic processing of all blazar observations of the NuSTAR public archive allowed us to release the first hard X-ray spectroscopic catalogue of blazars (NuBlazar). The catalogue, updated to September 30th, 2021, includes 253 observations of 126 distinct blazars, 30 of which have been multiply observed.
ArXiv: https://arxiv.org/abs/2205.05089


MAGIC collaboration, Proton acceleration in thermonuclear nova explosions revealed by gamma rays, published on April 14, 2022 in Nature Astronomy.
Classical novae are cataclysmic binary star systems in which the matter of a companion star is accreted on a white dwarf1,2. Accumulation of hydrogen in a layer eventually causes a thermonuclear explosion on the surface of the white dwarf3, brightening the white dwarf to ~10⁵ solar luminosities and triggering ejection of the accumulated matter. Novae provide the extreme conditions required to accelerate particles, electrons or protons, to high energies. Here we present the detection of gamma rays by the MAGIC telescopes from the 2021 outburst of RS Ophiuchi, a recurrent nova with a red giant companion, which allowed us to accurately characterize the emission from a nova in the 60 GeV to 250 GeV energy range. The theoretical interpretation of the combined Fermi LAT and MAGIC data suggests that protons are accelerated to hundreds of gigaelectronvolts in the nova shock. Such protons should create bubbles of enhanced cosmic ray density, of the order of 10 pc, from the recurrent novae.
DOI: https://doi.org/10.1038/s41550-022-01640-z


Shesheng Xue, Spontaneous Peccei-Quinn symmetry breaking renders sterile neutrino, axion and χboson to be candidates for dark matter particles, accepted for publication in Nuclear Physics B.
We study the Peccei-Quinn (PQ) symmetry of the sterile right-handed neutrino sector and the gauge symmetries of the Standard Model. Due to four-fermion interactions, spontaneous breaking of these symmetries at the electroweak scale generates top-quark Dirac mass and sterile-neutrino Majorana mass. The top quark channel yields massive Higgs, W^± and Z⁰ bosons. The sterile neutrino channel yields the heaviest sterile neutrino Majorana mass, sterile Nambu-Goldstone axion (or majoron) and massive scalar χboson. Four-fermion operators effectively induce their tiny couplings to SM particles. We show that a sterile QCD axion is the PQ solution to the strong CP problem. The lightest and heaviest sterile neutrinos (m^e_N∼10² keV and m^t_N∼10² GeV), a sterile QCD axion (m_a<10⁻⁸ eV, g_aγ<10⁻¹³GeV⁻¹) and a Higgs-like χboson (m_χ∼10² GeV) can be dark matter particle candidates, for the constraints of their tiny couplings and long lifetimes inferred from the W-boson decay width, Xenon1T and precision fine-structure-constant experiments. The axion and χboson couplings to SM particles are below the values reached by current laboratory experiments and astrophysical observations for directly or indirectly detecting dark matter particles.
ArXiv: https://arxiv.org/abs/2012.04648