Impaktionisationsmassenspektroskopie von kosmischen Staubanalogen I: Aktive Asteroiden und hydrierte Minerale

• Antragsteller: Dr. Jonathan Hillier
• Fachliche Zuordnung: Astrophysik und Astronomie
• Förderung: Förderung von 2019 bis 2024
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 414176824

Der Asteroid 3200 Phaethon ist ein "aktiver" Asteroid, der für den Geminiden-Meteorstrom verantwortlich ist. Allerdings konnten im Gegensatz zu Kometen auf seiner Oberfläche keine Volatile nachgewiesen werden, die für die Aktivität verantwortlich gemacht werden könnten. Spektroskopisch und dynamisch ähnelt Phaethon daher einem Asteroiden. Wärmeinduzierte Austrocknung und Rissbildung von hydrierten und hydroxylierten Mineralen auf Phaethon wurden als Ursache der Staubemission postuliert. Bisher sind Menge und Zusammensetzung dieser Minerale auf Phaethon, sowie in der allgemeinen interplanetaren und interstellaren Staubpopulation, kaum bekannt.Das Destiny Dust Analyser (DDA) Instrument (PI R. Srama, Universität Stuttgart) an Bord der japanischen Destiny+ Weltraummission stellt eine einmalige Möglichkeit dar die Zusammensetzung diesen Staubs durch Kationen- und Anionenimpaktionisationsmassenspektroskopie zu messen.In diesem Projekt werden metallbeschichtete wasserreiche mineralogische kosmische Staubanaloge produziert und elektrostatisch auf Impaktionisationsspektrometer, einschließlich des DDA Labormodels (flight spare), im Labor beschleunigt.Die Massenspektren dieser Staubanaloge, sowie die der hydrierten und hydroxylierten Vergleichsproben, werden analysiert, um die Massenspektren von natürlich vorkommendem wasserreichem Staub vorherzusagen. Weiterhin werden die gemessenen Spektren unter Wissen der genauen Zusammensetzung des Staubs quantitativ kalibriert und der Einfluss von Einschlagsgeschwindigkeit und Staubgröße auf die Spektren identifiziert.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Mitverantwortliche: Professor Dr. Frank Postberg; Professor Dr. Mario Trieloff