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Massive clusters revealed in the near infrared : Constraining the early stages of stellar evolution

Gennaro, Mario

German Title: Untersuchung massereicher Sternhaufen im Infraroten : Randbedingungen an frühe Phasen der Sternentwicklung

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Abstract

Stellar clusters can be considered as the building blocks of galaxies. Studying how clusters form and evolve is crucial in understanding the evolution of their host galaxies. Young massive stellar clusters, in particular, play a key role in placing constraints on the physics of star formation and evolution. The stellar population inside these extremely massive objects spans the full range of stellar masses from very low mass brown dwarfs to the most massive stellar objects currently known. One of the most important tools to study stellar clusters are stellar evolutionary models, i.e. tracks and isochrones from which masses and ages can be derived. Resolved stellar populations in clusters can in turn be used to test and calibrate these theoretical models. In this work I first present a study of the current generation of pre-main sequence models and their thorough use for assessing stellar properties. I then continue using stellar models to study the most massive young cluster in the Milky Way: Westerlund 1. The last part of this work deals with the first multiple wavelength investigation of a recently discovered star forming region: the CN15/16/17 complex. This region was observed in the framework of an extended cluster search. I used near infrared observations to look for the missing cluster that are yet to be found in our Galaxy in order to unveil the mysteries of star formation in the inner parts of the Milky Way.

Translation of abstract (German)

Sternhaufen koennen als Bausteine von Galaxien angesehen werden. Untersuchungen der Entstehung und Entwicklung von Sternhaufen ist daher eine Kernfrage fuer das Verstaendnis der Entwicklung ihrer Heimat-galaxien. Speziell junge massereiche Sternhaufen nehmen eine Schluesselrolle ein bei der Spezifizierung der Physik der Sternentstehung und -entwicklung. Die Sternpopulation innerhalb dieser extrem massereichen Objekte umspannt den kompletten Bereich von Sternmassen von den sehr massearmen Braunen Zwergen bis zu den massreichsten, heute bekannten, stellaren Objekten. Eines der wichtigsten Werkzeuge fuer die Untersuchung der Sternhaufen sind stellare Entwicklungsmodelle, d.h. Entwicklungswege und Isochronen, mit deren Hilfe sich Massen und das Alter ableiten lassen. Aufgeloeste Sternpopulationen in Sternhaufen koennen wiederum genutzt werden um diese theoretischen Modelle zu testen und zu kalibrieren. In dieser Dissertation praesentiere ich zuerst eine Studie der aktuellen Generation der Vorhauptreihenmodelle und deren sorgfaeltige Anwendung zur Bestimmung stellarer Eigenschaften. Darauf folgend nutze ich diese Sternmodelle um Westerlund 1, den massereichsten jungen Sternhaufen der Milchstrasse, zu untersuchen. Der letzte Teil dieser Arbeit beschaeftigt sich mit der ersten Multiwellenlaengenuntersuchung der kuerzlich entdeckten Sternentstehungsregion CN15/16/17. Diese Region wurde im Rahmen einer ausgedehnten Suche nach Sternhaufen beobachtet. Ich nutze Nahinfrarotbeobachtungen, um nach bisher unentdeckten Sternhaufen in unserer Galaxis zu suchen, mit dem Ziel das Mysterium der Sternentstehung in den inneren Regionen der Milchstrasse zu enthuellen.

Item Type: Dissertation
Supervisor: Henning, Prof. Dr. Thomas
Date of thesis defense: 30. November 2011
Date Deposited: 12. Dec 2011 14:03
Date: 2011
Faculties / Institutes: Service facilities > Max-Planck-Institute allgemein > MPI for Astronomy
Subjects: 520 Astronomy and allied sciences
Uncontrolled Keywords: Star clusters , stellar evolution
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