Vom Winde verweht: Staub in Photoevaporationswinden

• Antragstellerin: Professorin Barbara Ercolano, Ph.D.
• Fachliche Zuordnung: Astrophysik und Astronomie
• Förderung: Förderung von 2017 bis 2021
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 325594231

Die Suche nach beobachtbaren Indikatoren für die Auflösung von protoplanetaren Scheiben durch Photoevaporationswinde, die zu Typ 1 Übergangsscheiben führen, war bislang nicht erfolgreich. Eine quantitative Spektroskopie von jungen stellaren Objekten, mit der Absicht, blauverschobene Spektrallinien von Scheibenwinden zu identifizieren, hängt stark von einer verlässlichen Modellierung der thermochemischen Eigenschaften solcher Winde ab. Ein zentraler Bestandteil dieser chemischen Modelle ist der Staubgehalt, da mikrongroße Staubteilchen die dominante Quelle von Opazität im ultravioletten Wellenlängenbereich sind. Diese kleinen Partikel spielen auch eine wichtige Rolle in der Energiebilanz des Gases, auf Grund des photoelektrischen Effekts. Im vorgeschlagenen Projekt werden wir realistische strahlungshydrodynamische Modelle von photoevaporativen Winden verwenden, in denen der Staub und die Staubentwicklung auf selbstkonsistente Weise berücksichtigt sind. Die berechnete Staubkonzentration im Wind wird dann an das chemische Netzwerk gekoppelt. Wir werden untersuchen, ob die Emission und Streuuung der Staubteilchen in Scheiben, die von der Kante aus beobachtet werden, eine neue diagnostische Methode zur Vermessung von photoevaporativen Winden ermöglicht. Solche Beobachtungen könnten dann mit gegenwärtigen und neuen Instrumenten und Teleskopen (z.B. VLT-SPHERE, JWST) für Herbig Ae und T-Tauri Sternen durchgeführt werden.

• DFG-Verfahren: Forschungsgruppen
• Teilprojekt zu: FOR 2634: Übergangsscheiben: Zeugen der Planetenentstehung
• Internationaler Bezug: USA
• Mitverantwortliche: Professor Dr. Tilman Birnstiel; Professor Dr. Cornelis Petrus Dullemond; Professor Dr. Thomas Henning
• Kooperationspartner: Dr. James Owen