Wasserstoffreiche Zentralsterne Planetarischer Nebel als Vorläufer von Weißen Zwergen und Typ la Supernovae - UV-Analysen zur Bestimmung der grundlegenden Sternparameter

• Antragsteller: Professor Dr. Adalbert Wilhelm Alois Pauldrach (†); Professor Dr. Klaus Werner
• Fachliche Zuordnung: Astrophysik und Astronomie
• Förderung: Förderung von 2006 bis 2012
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 27459586

Die Tatsache, dass wir in einem Universum leben, das zum überwiegenden Teil von unbekannten Einflüssen dirigiert wird, stellt einen der aufregendsten Forschungsansätze dieses Jahrhunderts dar. Das Gewicht der Aussage, dass das Universum von einer mysteriösen dunklen Energie dominiert wird, legt allerdings nahe, dass die Objekte, auf denen diese Erkenntnis basiert - Supernovae vom Typ la -, grundlegend verstanden werden müssen. Hierfür ist vor allem Kenntnis über die Entstehung und Zusammensetzung der Vorläufersterne wesentlich. Gerade diese Kenntnis liegt derzeit aber im Argen, da die für die Vorläufersterne favorisierten Doppelsternszenarien allesamt kontrovers diskutiert werden. Trotz erheblicher Widersprüche hält man aber an den Doppelsternszenarien fest, da das derzeitige theoretische Verständnis der Einzel Sternentwicklung im massearmen Bereich, die als Endprodukt Weiße Zwerge (WD) hervorbringt, keine Massen der WD-Endprodukte zulässt, die an die Chandrasekhar-Masse (M ~ 1.4M0) heranreichen. Bislang konnten auch Beobachtungen keinen Beitrag zur Klärung der Massengrenze dieser Kandidaten für SNla Vorläufersterne leisten, da für diese Objekte keine präzise unabhängige Methode zur Massenbestimmung existierte.Ziel dieses Projektes ist es, diese Lücke zu schließen. Für ein großes Sample von Zentralsternen Planetarischer Nebel (ZSPN) sollen durch quantitative Analysen ihrer UV- und FUV-Spektren die grundlegenden Sternparameter dieser Objekte bestimmt werden (unter anderem stehen FUV-Spektren, die mit dem Far Ultraviolet Explorer (FUSE) aufgenommen wurden, zur Verfügung). Den Bezug stellen dabei die Ergebnisse einer vor kurzem publizierten UV-Analyse einer Gruppe von Zentralsternen dar, die mit selbstkonsistenten hydrodynamischen Modellatmosphären durchgeführt wurde. Diese Ergebnisse wecken erhebliche Zweifel an der allgemein akzeptierten Masse-Leuchtkraft-Relation für post-AGB-Sterne. Durch Weiterentwicklung des für diese Analyse benutzten Modellcodes soll dieses überraschende Ergebnis durch unsere Analysen tiefergehend untersucht werden.Neben dem Einfluss auf die Sternentwicklung ist die chemische Zusammensetzung auch für den Materiekreislauf von Bedeutung, da AGB-Sterne für die Anreicherung der Interstellaren Materie mit Metallen eine Hauptrolle spielen. Als weiteres Ziel dieses Projektes sollen dem gemäß auch die Metallhäufigkeiten bestimmt werden. Die Untersuchung von wasserstoffreichen post-AGB-Sternen lässt Rückschlüsse auf die Elementsynthese und die Mischprozesse in der He-reichen Zwischenschale zu, sowie auf die Effizienz des Empormischens von angereicherter Materie in die konvektive Sternhülle. Wesentlich für die Analyse ist, dass die Objekte unseres Samples mit Effektivtemperaturen von 35 000-120 000 K nahezu die gesamte Zentralstern-Entwicklungsphase überdecken.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen