Lengkapi kalimat berikut: Pada Kejuaraan Dunia 2009 di Roma, Pellegrini memecahkan rekor dunia lagi di 400 m gaya bebas dengan waktu 3:59.15, memenangkan medali emas dan dengan demikian menjadi perenang wanita pertama yang memecahkan penghalang 4 menit dalam acara tersebut; dia memenangkan medali emas juga di 200 m gaya bebas dan dia memecahkan rekor dunia sendiri dengan waktu 1:52.98. Pada Kejuaraan Eropa Short Course 2009 di Istanbul ia memecahkan rekor dunia di 200 m gaya bebas dengan waktu 1:51.17. Pada
Kejuaraan Eropa 2010 di Budapest Pellegrini memenangkan medali perunggu di 800 m gaya bebas, di belakang Lotte Friis dan Ophélie-Cyrielle Etienne, dan medali emas di 200 m gaya bebas dengan waktu 1:55.45; pada tahun yang sama, ia mengumumkan bahwa ia akan bekerja dengan mantan pelatih Laure Manadou, Philippe Lucas.