To bridge the gap between hydrodynamical explosion models of thermonuclear supernovae and the observed spectra and light curves of Type Ia supernovae radiative transfer simulations in the supernova ejecta must be carried out. In this thesis a Monte Carlo code for modelling time-dependent three-dimensional spectral synthesis in chemically inhomogeneous models of Type Ia supernova ejecta is presented. Following the propagation of γ-ray photons, emitted by the radioactive decay of the nucleosynthesis products, energy is deposited in the supernova ejecta and the radiative transfer problem is solved self-consistently. Assuming a photoionization dominated plasma, the equations of ionization equilibrium are solved together with the thermal balance equation adopting an approximate treatment of excitation. Using a generalized treatment of line formation the introduction of any free parameters is avoided and the radiative transfer calculation depends only on the input model and atomic data, thus giving a maximum of predictive power for a given hydrodynamical explosion model. The operation of this code is verified using a well-known one-dimensional explosion model and the role of various effects in the radiative transfer simulation is studied. In particular, the influence of the ionization treatment and the completeness of the atomic data set used to derive the opacities are investigated. A simple two-dimensional toy model is used to quantify the effects of asphericity on the observables. Finally, the new code is applied to obtain synthetic observables for a selection of up-to-date explosion models of the hydrodynamics group at the Max Planck Institute for Astrophysics and comparisons with observational data are made. In particular, the observational signatures of different explosion mechanisms (pure deflagration and delayed-detonation) in Chandrasekhar-mass models are investigated and possible progenitor scenarios for sub-luminous SNe Ia are explored.     «

To bridge the gap between hydrodynamical explosion models of thermonuclear supernovae and the observed spectra and light curves of Type Ia supernovae radiative transfer simulations in the supernova ejecta must be carried out. In this thesis a Monte Carlo code for modelling time-dependent three-dimensional spectral synthesis in chemically inhomogeneous models of Type Ia supernova ejecta is presented. Following the propagation of γ-ray photons, emitted by the radioactive decay of the nucleosynthes...     »

Um hydrodynamische Explosionsmodelle thermonuklearer Supernovae mit beobachteten Lichtkurven und Spektren von Typ Ia Supernovae vergleichen zu können, muss der Strahlungstransport in den Supernovahüllen simuliert werden. Dies leistet der in dieser Arbeit vorgestellte Monte Carlo Code, der zur Lösung des zeitabhängigen Strahlungstransportproblems in dreidimensionalen chemisch inhomogenen Modellen von Typ Ia Supernovae konzipiert ist. Die aus einer Typ Ia Supernova entweichende Strahlung wird durch radioaktive Zerfälle instabiler Isotope gespeist, die während der Supernovaexplosion synthetisiert wurden. Beginnend mit der Ausbreitung von γ-Photonen, die in diesen Zerfällen freigesetzt werden, simuliert der beschriebene Code die Energiedeposition in der Supernovahülle und die nachfolgende Ausbreitung von Strahlung in selbst-konsistenter Weise. Gleichzeitig werden die Gleichungen für das Ionisations- und das thermische Gleichgewicht unter der Annahme eines photoionisations-dominierten Plasmas gelöst. Zusammen mit einem verallgemeinerten Verfahren zur Behandlung von Linienübergängen ermöglicht dies eine parameterfreie Lösung des Strahlungstransportproblems. Damit lassen sich synthetische Spektren und Lichtkurven für hydrodynamische Explosionsmodelle gewinnen, die nur vom zugrunde liegenden Modell und den verwendeten Atomdaten abhängig sind. Um die Funktionalität dieses Codes zu überprüfen, werden Simulationen für ein eindimensionales Standard-Explosionsmodell präsentiert. An Hand dieser Simulationen werden verschiedene Effekte untersucht, die den Strahlungstransport beeinflussen. Insbesondere werden verschiedene Methoden zur Berechnung des Ionisationsgleichgewichts verglichen und der Einfluss der zur Opazitätsberechnung verwendeten Atomdaten wird dargestellt. Schließlich wird am Beispiel eines einfachen zweidimensionalen Testmodels die Auswirkung asymmetrischer Supernovahüllen auf Spektren und Lichtkurven veranschaulicht. In einer ersten Anwendung werden synthetische Lichtkurven und Spektren für eine Auswahl der neuesten Explosionsmodelle der Hydrodynamikgruppe des Max-Planck-Instituts für Astrophysik berechnet, um die charakteristischen Merkmale von Lichtkurven und Spektren unterschiedlicher Explosionsmechanismen (Deflagration, verzögerte Detonation) in Chandrasekharmasse-Modellen zu untersuchen. Zum Schluss werden Lichtkurven und Spektren von Explosionsmodellen für mögliche Vorläufersysteme besonders lichtschwacher Supernovae mit Beobachtungsdaten verglichen.     «

Um hydrodynamische Explosionsmodelle thermonuklearer Supernovae mit beobachteten Lichtkurven und Spektren von Typ Ia Supernovae vergleichen zu können, muss der Strahlungstransport in den Supernovahüllen simuliert werden. Dies leistet der in dieser Arbeit vorgestellte Monte Carlo Code, der zur Lösung des zeitabhängigen Strahlungstransportproblems in dreidimensionalen chemisch inhomogenen Modellen von Typ Ia Supernovae konzipiert ist. Die aus einer Typ Ia Supernova entweichende Strahlung wird durc...     »