Die Auswirkungen großer Kollisionen in extrasolaren Planetensystemen
Zusammenfassung der Projektergebnisse
Die Rolle von großen Kollisionen sowohl in unserem Sonnensystem als auch in extrasolaren Systemen ist von grundlegender Bedeutung. Rieseneinschläge können zur Bildung von Monden führen, die innere Zusammensetzung von Planeten verändern, die Planetenoberflächen und Atmosphären verändern, den Spin und die Schräglage von Planeten verändern und Staub und Trümmer erzeugen. In diesem Projekt haben wir ein bestehendes SPH-Framework erweitert, um die Kollisionen zwischen Protoplaneten und Planeten zu simulieren. Wir haben Simulationen von großen Kollisionen zwischen Protoplaneten und Planeten auf unterschiedlichen Massen- und Längenskalen durchgeführt und die Ergebnisse dieser Simulationen im Hinblick auf die Scheiben- und Mondbildung sowie die Eigenschaften der Ejekta analysiert. Wir konnten zeigen, dass die Teleskope der heutigen Generation nicht ausreichen, um die in unseren Simulationen entstandenen Monde zu entdecken. Allerdings sollten Exomonde mit Teleskopen der nächsten Generation beobachtbar sein. Darüber hinaus deutet die statistische Analyse der Eigenschaften der Ejekta in unseren Simulationen darauf hin, dass ein kleiner Teil der ursprünglichen Masse der Kollisionspartner in Ejekta endet. Die Analyse unserer Erkenntnisse über diese Ejekta im Hinblick auf Beobachtungsdaten durch Vergleich mit synthetischen Bildern aus unseren Simulationsdaten steht noch aus.
Projektbezogene Publikationen (Auswahl)
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A versatile smoothed particle hydrodynamics code for graphic cards. Astronomy and Computing, 33, 100410.
Schäfer, C.M.; Wandel, O.J.; Burger, C.; Maindl, T.I.; Malamud, U.; Buruchenko, S.K.; Sfair, R.; Audiffren, H.; Vavilina, E. & Winter, P.M.
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Collisional formation of massive exomoons of superterrestrial exoplanets. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, 492(4), 5089-5101.
Malamud, Uri; Perets, Hagai B.; Schäfer, Christoph & Burger, Christoph
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Constraining the early evolution of Venus and Earth through atmospheric Ar, Ne isotope and bulk K/U ratios. Icarus, 339, 113551.
Lammer, H.; Leitzinger, M.; Scherf, M.; Odert, P.; Burger, C.; Kubyshkina, D.; Johnstone, C.; Maindl, T.; Schäfer, C.M.; Güdel, M.; Tosi, N.; Nikolaou, A.; Marcq, E.; Erkaev, N.V.; Noack, L.; Kislyakova, K.G.; Fossati, L.; Pilat-Lohinger, E.; Ragossnig, F. & Dorfi, E.A.
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Protoplanet collisions: Statistical properties of ejecta. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, 508(4), 6013-6022.
Crespi, Samuele; Dobbs-Dixon, Ian; Georgakarakos, Nikolaos; Haghighipour, Nader; Maindl, Thomas I.; Schäfer, Christoph M. & Winter, Philip Matthias
