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Originaltitel:
26Al-Ursprung und OB Assoziationen 
Übersetzter Titel:
26Al Origin and OB Associations 
Jahr:
2001 
Dokumenttyp:
Dissertation 
Institution:
Fakultät für Physik 
Betreuer:
Diehl, Roland (Dr. habil.) 
Gutachter:
Schönfelder, Volker (Prof. Dr.); von Feilitzsch, Franz (Prof. Dr.) 
Format:
Text 
Sprache:
de 
Fachgebiet:
PHY Physik 
Stichworte:
Gamma-Linien-Astronomie; Nukleosynthese 26Al & 60Fe; massereiche Sterne; Evolution; OB Assoziationen; ISM; Wechselwirkung von OB Sternen 
Übersetzte Stichworte:
gamma-ray line astronomy; nucleosynthesis 26Al & 60Fe; massive stars; evolution; OB associations; ISM; interaction of OB stars 
Schlagworte (SWD):
OB-Assoziation; Aluminium-26; Gammastrahlung; Linienstrahlung; CGRO 
TU-Systematik:
PHY 960d; PHY 923d 
Kurzfassung:
In der vorliegenden Arbeit wird zunächst die abbildende Auswertung der vollständigen COMPTEL Daten aus 9 Missionsjahren bezüglich der Kartierung der galaktischen 1,809 MeV Emission diskutiert. Die resultierenden Karten bestätigen die bereits in Auswertungen reduzierter Datenbasen gefundenen Details der 1,809 MeV Intensitätsverteilung: Neben einem ausgedehnten Intensitätsmaximum im inneren galaktischen Radian erscheint die 1,809 MeV Emission der galaktische Scheibe strukturiert, wobei die Region um das Sternbild Cygnus (Schwan) die signifikanteste Einzelstruktur darstellt. Das gesamte 1.809 MeV Signal der galaktischen Scheibe hat dabei eine Signifikanz von über 50 Sigma, während die Signifikanz der Cygnus-Region bei etwa 6 Sigma liegt.
Ausgehend von der Hypothese, dass massereiche Sterne und ihre Supernovae die dominanten 26Al-Quellen sind, wird im folgenden versucht ein Modell der 26Al-Verteilung in der Cygnus Region zu konstruieren. Massereiche Sterne, die sich neben ihrer 26Al-Emission insbesondere durch intensive Sternwinde (starker Eintrag kinetischer Energie in das umgebende Medium) und durch Emission photoionisierender Strahlung auszeichnen, treten häufig räumlich korreliert in sogenannten OB Assoziationen auf. Um die sich ergebenden korrelierten Observablen in ihrem Zeitverhalten sowie ihre Abhängigkeit von der Population untersuchen zu können, wird in der Arbeit daher zunächst ein Modell für die Entwicklung derartiger Assoziationen erarbeitet. Das Modell zerfällt dabei in zwei Untereinheiten: Erstens wird die zeitliche Entwicklung der über die Population integrierten Emissionen (auch direkte Observablen genannt: 26Al, 60Fe, kin. Energie, usw.) nachvollzogen. Zweitens werden in einem separaten Modell die sich aus Wechselwirkungen mit dem umgebenden Medium ergebenden Beobachtungsgrößen (z.B. Expansionseigenschaften von windgetriebenen Superblasen) untersucht. Dieses Modell erlaubt nun die Untersuchung der Cygnus Region basierend auf in der Literatur verfügbaren Fakten der Population massereicher Sterne dieses Gebiets. Die Anwendung zeigt, daß rein auf Sternzählungen im optischen Spektralbereich beruhende Populationsmodelle weder der beobachteten 1.809 MeV Intensität noch anderen Beobachtungsgrößen (z.B. Intensität der aus Photoionisation folgenden thermischen Bremsstrahlung freier Elektronen) gerecht werden. In allen Fällen werden Beobachtungen nur ungenügend repoduziert. Eine detailierte Untersuchung der OB Assoziation Cyg OB2 mit Hilfe von Nahinfrarot-Beobachtungen hat gezeigt, daß Extinktion auf Grund eines ausgedehnten Molekülwolkenkomplexes zu einer deutlichen Unterschätzung der wahren Populationsstärke führt (in diesem Fall ergibt sich ein Faktor 3 bezüglich der heißen Sterne). Basierend auf dieser Erkenntnis werden die optisch bestimmten Populationsstärken der verbliebenen 5 OB Assoziationen mit Hilfe einer Karte des Molekülwolkenkomplexes renormiert. Es ergeben sich dabei typischerweise Korrekturfaktoren zwischen 1,2 und 2. Eine Ausnahme bildet Cyg OB9 für die ein Skalierungsfaktor von 3,7 errechnet wird. Die so extinktionskorrigierten Populationen ergeben nun im Rahmen des vorgestellten Modells durchweg Konsistenz mit den beobachteten Werten. Insbesondere wird die beobachtete 1.809 MeV Intensität innerhalb von 10% reproduziert. Als weiteres Ergebnis kann festgehalten werden, daß für eine gute Reproduktion der räumlichen Intensitätsverteilung eine dynamische Verteilung von frisch freigesetztem 26Al im Rahmen von sogenannten Superblasen um die Quellregionen angenommen werden muß. Mit dem einfachen sphärischen Modell der Superblasenexpansion konnte so aus den 1,809 MeV Daten eine mittlere Dichte des ISM der Cygnus Region zwischen 10 und 40 cm^-3 bestimmt werden, konsistent mit Werten anderer Methoden. 
Übersetzte Kurzfassung:
The galactic 1.809 MeV map generated from the nine year spanning mission database of the imaging gamma-ray telescope COMPTEL confirms the previously reported characteristics of the interstellar 26Al distribution extracted from reduced datasets. In coarse beside an intense alongated emission feature in the inner galactic radian, intensive 1.809 MeV emission from the Cygnus region as well as low-intensity emission from the Vela-Carina region is found. Based on multi-wavelength comparisons massive...    »
 
Veröffentlichung:
Universitätsbibliothek der TU München 
Mündliche Prüfung:
09.07.2001 
Dateigröße:
9267583 bytes 
Seiten:
308 
Letzte Änderung:
25.07.2007