Magnetfelder in Sternentstehungsregionen - Das Potenzial polarimetrischer Beobachtungen

Brauer, Robert ORCID

Es wird erwartet, dass Magnetfelder einen signifikanten Einfluss auf die Entstehung von Sternen und Planeten besitzen. Um diesen Einfluss des Magnetfeldes zu untersuchen, werden üblicherweise zwei Messmethoden angewandt. Das ist zum einen die Beobachtung der Kontinuumsstrahlung, sofern diese von am Magnetfeld ausgerichteten nicht-sphärischen Staubkörnern verursacht wird, und zum anderen die Beobachtung von Spektrallinien, die durch den Zeeman-Effekt aufgespalten sind. In Bezug auf diese polarimetrischen Beobachtungsmethoden ergeben sich viele wichtige Fragen, von denen in der vorliegenden Arbeit drei beantwortet werden. Die erste Studie betrachtet den Verlauf des Polarisationsgrades in Beobachtungen von Bok-Globulen im Submillimeterwellenlängenbereich. Dieser verringert sich nahezu immer in Richtung der dichten zentralen Bereiche dieser Objekte. Üblicherweise wird dies mit der schwächeren Ausrichtung der Staubkörner im Kern von Bok-Globulen oder durch die unzureichende räumliche Auflösung einer möglicherweise komplexen Magnetfeldstruktur erklärt. Basierend auf Simulationen mit dem Strahlungstransportprogramm POLARIS kann gezeigt werden, dass auch andere Ursachen existieren. Die zweite Studie untersucht die Genauigkeit der Zeeman-Analyse, mit der üblicherweise die Magnetfeldstärke entlang der Sichtlinie aus Linienbeobachtungen von Molekülwolken abgeschätzt wird. Basierend auf Simulationen der Spektrallinie von OH bei 1665 MHz ergibt sich, dass die Zeeman-Analyse für Beobachtungen von Molekülwolken einen ausreichend geringen Fehler besitzt. Die dritte Studie untersucht, welche Informationen über das Magnetfeld von zirkumstellaren Scheiben durch Zeeman-Beobachtungen der Spektrallinien von CN bei 113 GHz gewonnen werden können. Basierend auf Simulationen dieser Spektrallinien zeigt sich, dass mit räumlich aufgelösten Zeeman-Beobachtungen die Stärke und Struktur des Magnetfeldes von zirkumstellaren Scheiben abgeschätzt werden kann.

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Brauer, Robert: Magnetfelder in Sternentstehungsregionen - Das Potenzial polarimetrischer Beobachtungen. 2017.

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