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URN: urn:nbn:de:bsz:16-opus-45980
URL: http://www.ub.uni-heidelberg.de/archiv/4598
Hinweis zum Urheberrecht.
Spektroskopische und interferometrische Untersuchungen an T Tauri-Sternen im mittleren Infrarotbereich
ps-Format:
Dokument 1.ps (45.097 KB)
SWD-Schlagwörter:
T-Tauri-Stern , Akkretionsscheibe , Silicate , MIR-Spektroskopie , Interferometrie
Institut:
MPI fuer Astronomie
Fakultät:
Fakultät für Physik und Astronomie
DDC-Sachgruppe:
Astronomie
Dokumentart:
Dissertation
Hauptberichter:
Leinert, Christoph (Prof. Dr.)
Sprache:
Deutsch
Tag der mündlichen Prüfung:
21.04.2004
Erstellungsjahr:
2004
Publikationsdatum:
30.04.2004
Kurzfassung in Deutsch:
Beobachtungen im mittleren Infrarotbereich um lambda = 10 Mikrometer (N-Band)
ermöglichen die gezielte Untersuchung der Eigenschaften des zirkumstellaren
Staubes junger stellarer Objekte. In der vorliegenden Doktorarbeit werden
solche Beobachtungen beschrieben. Der erste Teil befasst sich mit der
Auswertung der N-Band-Spektren von 31 T Tauri-Sternen. Das dominierende
Merkmal dieser Spektren ist das Silikatband, welches sowohl in Emission als
auch in Absorption zu beobachten ist. Die explizite Form des Silikatbandes
hängt in erster Linie von Staubparametern wie der chemischen Zusammensetzung
und der Korngröße ab. Die genauere Untersuchung der Emissionsspektren weist
einen kontinuierlichen Übergang von Spektren mit starker Emission und einer
spitzen Form zu Spektren mit schwacher Emission und einer breiteren,
plateauartigen Form nach. Der Vergleich mit Modellspektren von Silikaten
verschiedener chemischer Zusammensetzungen und Korngrößen zeigt, dass dieser
Übergang durch die Emission von zunehmend größeren Staubkörnern erklärt
werden kann. Es liegt nahe, dies auf einen Entwicklungseffekt durch
Zusammenklumpung der Staubkörner zurückzuführen.
Im zweiten Teil der Doktorarbeit wird MIDI, das Mid-Infrared Interferometric Instrument für das VLTI vorgestellt. Es ermöglicht räumlich sehr hoch
aufgelöste Beobachtungen im mittleren Infrarotbereich. Der Erläuterung
von technischen Aspekten des optischen Alignments und deren Einfluss auf
die Qualität der Messergebnisse folgt die Auswertung typischer
interferometrischer Daten. Beim jungen Doppelsternsystem Z CMa erlauben
die Messergebnisse eine Abschätzung der Ausdehnung des im mittleren Infrarotbereich strahlenden Staubes um jede Komponente zu etwa 15 Millibogensekunden. Weiterhin werden spektral dispergierte Daten des jungen Doppelsternsystems VV CrA ausgewertet. Es kann bei beiden Komponenten die mit der Wellenlänge zunehmend Ausdehnung der Intensitätsverteilung bestimmt werden. DieSW-Komponente erscheint dabei im Vergleich zur NO-Komponente im gesamten
N-Band um etwa 2 Millibogensekunden größer.
Kurzfassung in Englisch:
Observations in the mid-infrared spectral regime around lambda = 10 micron
(N-band) allow a selective study of the properties of circumstellar dust
around young stellar objects. In this thesis, such observations are presented.
The first part deals with the analysis of a sample of N-band spectra obtained
from 31 T Tauri stars. The prominent characteristic of N-band spectra of these
stars is the silicate feature, which appears in emission as well as in
absorption. The shape of this feature depends primarily on the chemical
composition and the size of the dust grains. The detailed analysis of the
emission spectra reveals a continous transition from spectra showing strong
emission and a triangular shape to those with weak emission and a
plateau-like shape. Comparing the spectra with theoretical ones of different
chemical compositions and grain sizes indicates that the observed transition
can be explained by an increase of the dust particle size. This
suggests an effect of dust evolution by coagulation of dust grains.
The second part of the thesis introduces MIDI, the Mid-Infrared
Interferometric Instrument for the VLTI. The instrument offers the
possibility of observations with very high angular resolution in the
mid-infrared spectral regime. Technical aspects of the optical alignment and
its influence on the quality of the measurements are explained and a
description of the reduction process of typical interferometric data is given.
The analysis of data from the young stellar binary system Z CMa yields an
estimate of the size of mid-infrared radiation emitting dust around each
component of about 15 mas. Furthermore, spectrally dispersed data of the
two components of VV CrA are reduced. The increasing size of the intensity
distribution with wavelength is determined for both components. It turns
out that the SW-component of the binary is about 2 mas larger than the
NE-component over the whole N-band.
