Molekülwolken & Sternentstehung
Ein Vortrag zu Ehren von
Prof. Dr. Helmut Zimmermann
und
Prof. Dr. Werner Pfau
Katharina Schreyer,
AIU Jena
B. Posselt (MPE Garching/AIU Jena), J. Forbrich (MPIfR Bonn/AIU Jena), S. König (AIU Jena),
R. Launhardt (MPA Heidelberg), B. Stecklum (TLS Tautenburg),
R. Klein (University of Berkeley), Th. Henning (MPA Heidelberg)
Historie
Gasnebel und Sternentstehung
Russell 1914, Jeans 1929:
Erstellung von Sternentwicklungsschemata,
Sternentstehung: Kondensation von diffuser Materie
Ambarzumjan, 1933:
in jungen dichten Stern-Assoziationen kein Gas  Entstehung
von Sternen aus Gas  unhaltbare Hypothese
Erschließung neuer Wellenlängenbereiche in den
70/80-iger Jahren:
Submillimeterastronomie  Kartierung von Moleküllinien
+ thermische Emission von Staub
Infrarotastronomie  protostellare Objekte
 viele Entdeckungen: z.B. bipolare Ausströmungen, Jets,
protostellare / -planetare Scheiben
Historie
Gasnebel und Sternentstehung
In den 90-iger Jahren:
kleine Sternentstehungsrate in der Milchstraße trotz großer
Materiemassen in den Wolken  zusätzliche
Stabilisierungsmechanismen der Molekülwolken zur
``Verlängerung´´ ihrer Lebensdauer: Magnetfelder
In den letzten Jahren:
Paradigmenwechsel: magnetohydrodynamische
Turbulenzmodelle (z.B. Padoan & Nordlund 1999, 2002)
 ständige Entstehung und Dispersion der Wolken
 im Mittel stets gleich viele Wolken in der Milchstraße
Offene Fragen: z.B.:
 Universalität der Anfangsmassenverteilung der Sterne
Zusammenhang mit dem Massenspektrum von Wolkenklumpen
 massereiche Sternentstehung
Forschung an der Universitätssternwarte zu Jena
Untersuchung interstellarer Wolken und des interstellaren
Mediums an der Sternwarte zu Jena  bereits längere
Tradition
Prof. Zimmermann:
mehrere Arbeiten:
``Zur Theorie der interstellaren Wolken neutralen Wasserstoffs´´
(Zimmermann 1968a,b)
``Zum Stoß schneller interstellarer Wasserstoffwolken´´
(Zimmermann 1959)
Prof. Pfau:
Ursprung diffuser interstellarer Banden,
interstellare Extinktion
(Pfau et al. 1987, Pfau & Henning 1995, Pfau 1999),
Forschung am AIU Jena
Molekülwolken & Sternentstehung
In den 90-iger Jahren:
Untersuchungen von Sternentstehungsgebieten:
Th. Henning: Staubkontinuums- & H2O-Masermessungen
Kartierungen von interstellaren Wolken
(z.B. IRAM 30m, KOSMA, SEST, 100m-Effelsberg, JCMT, CSO)
im Staubkontinuum & in Moleküllinien
(z.B. CO, CS, HCO+, NH3):
Ralf Launhardt: Sternentstehung in Bok Globulen,
Martin Osterloh, K. Schreyer: Untersuchung heller IRAS Quellen
Randolf Klein: M17-North
Forschung am AIU Jena
Molekülwolken & Sternentstehung
In den 90-iger Jahren:
Hochaufgelöste Infrarotuntersuchungen & - polarimetrie von
massereichen Sternentstehungsgebieten:
Bringfried Stecklum, Markus Feldt, Hendrik Linz
Entwicklung von Strahlungstransportprogrammen:
Kontinuum: Eike Thamm, Jürgen Steinacker, Volker Manske
Polarisation: Olaf Fischer, Sebastian Wolf
Moleküllinien: Volker Ossenkopf
Forschung am AIU Jena
Molekülwolken & Sternentstehung
Umfangreiche Millimeter- und Sub-mm Kontinuumskartierungen
um 47 helle IRAS Quellen (SCUBA, MAMBO)  Suche
nach frühen Entwicklungsphasen massereicher,
protostellarer Objekte: Bettina Posselt, Randolf Klein
+ CO Kartierungen mit dem JCMT(Hawaii) & SMT(Arizona):
Randolf Klein, Jan Forbrich, Sabine König
Interferometrische Untersuchungen von massereicher
Sternentstehung (Plateau de Bure Interferometer, VLA):
Jan Forbrich, K. Schreyer
Suche nach protoplanetaren Scheiben um junge T Tauri Sterne
mit sub-stellaren Begleitern:
K. Schreyer, Ralph Neuhäuser
Forschung am AIU Jena
Molekülwolken & Sternentstehung
Umfangreiche Millimeter- und Sub-mm Kontinuumskartierungen
um 47 helle IRAS Quellen (SCUBA, MAMBO)  Suche
nach frühen Entwicklungsphasen massereicher,
protostellarer Objekte: Bettina Posselt, Randolf Klein
Kartierungsbeispiele
+ CO Kartierungen
mit dem JCMT(Hawaii) & SMT(Arizona):
SCUBA
870μm
Randolf Klein, Jan
Forbrich,
Sabine König
(Klein et al. 2005)
Forschung am AIU Jena
Molekülwolken & Sternentstehung
Bettina Posselt et al.:
Fragmentation oder
Gezeitenwirkung:
Mcore = 50-160M8
Entstehung mehrerer, massereichere Objekte in einer Wolke
mit mehreren Wolkenkernen
arcsec
Kartierungsbeispiele
SCUBA 870μm
(Klein et al. 2005)
Mcore =
160-400 M8
HERA
CO J=2-1
IRAM 30m
Forschung am AIU Jena
Molekülwolken & Sternentstehung
Bettina Posselt et al.:
Fragmentation oder
Gezeitenwirkung:
Mcore = 50-160M8
Entstehung mehrerer, massereichere Objekte in einer Wolke
mit mehreren Wolkenkernen
arcsec
Kartierungsbeispiele
Modell: Burkert & Bodenheimer 1993SCUBA 870μm
(Klein et al. 2005)
Mcore =
160-400 M8
HERA
CO J=2-1
IRAM 30m
Forschung am AIU Jena
Molekülwolken & Sternentstehung
Umfangreiche Millimeter- und Sub-mm Kontinuumskartierungen
um 47 helle IRAS Quellen (SCUBA, MAMBO)  Suche
nach frühen Entwicklungsphasen massereicher,
protostellarer Objekte: Bettina Posselt, Randolf Klein
+ CO Kartierungen mit dem JCMT(Hawaii) & SMT(Arizona):
Randolf Klein, Jan Forbrich, Sabine König
Interferometrische Untersuchungen von massereicher
Sternentstehung (Plateau de Bure Interferometer, VLA):
Jan Forbrich, K. Schreyer
Suche nach protoplanetaren Scheiben um junge T Tauri Sterne
mit sub-stellaren Begleitern:
K. Schreyer, Ralph Neuhäuser
Forschung am AIU Jena
Molekülwolken & Sternentstehung
Umfangreiche Millimeter- und Sub-mm Kontinuumskartierungen
um 47 helle IRAS Quellen (SCUBA, MAMBO)  Suche
nach frühen Entwicklungsphasen massereicher,
protostellarer Objekte: Bettina Posselt, Randolf Klein
+ CO Kartierungen mit dem JCMT(Hawaii) & SMT(Arizona):
Randolf Klein, Jan Forbrich, Sabine König
Interferometerische Untersuchungen von massereicher
IRAS 06117
Sabine König
et al.:
Sternentstehung (Plateau
de
Bure Interferometer,
VLA):
+1350
Jan Forbrich, K. Schreyer
Suche nach
molekularen
Ausströmungen
Suche nach protoplanetaren Scheiben um junge T Taurii Sterne
mit sub-stellaren Begleitern:
SMT CO J=2-1
DSS-Red
K. Schreyer, Ralph Neuhäuser
+ rote/blaue Linienflügel
Forschung am AIU Jena
Molekülwolken & Sternentstehung
Umfangreiche Millimeter- und Sub-mm Kontinuumskartierungen
um 47 helle IRAS Quellen (SCUBA, MAMBO)  Suche
nach frühen Entwicklungsphasen massereicher,
protostellarer Objekte: Bettina Posselt, Randolf Klein
+ CO Kartierungen mit dem JCMT(Hawaii) & SMT(Arizona):
Randolf Klein, Jan Forbrich, Sabine König
Interferometrische Untersuchungen von massereicher
Sternentstehung (Plateau de Bure Interferometer, VLA):
Jan Forbrich, K. Schreyer
Suche nach protoplanetaren Scheiben um junge T Tauri Sterne
mit sub-stellaren Begleitern:
K. Schreyer, Ralph Neuhäuser
Forschung am AIU Jena
Molekülwolken & Sternentstehung
Jan Forbrich et al.:
Millimeter- und Sub-mm Kontinuumskartierungen
(2004,Umfangreiche
in prep.)
UYSO1
um 47 helle IRAS Quellen (SCUBA, MAMBO)  Suche
nach frühen Entwicklungsphasen massereicher,
ISAAC(VLT),
protostellarer Objekte: Bettina Posselt, Randolf Klein
NB 2.13μm:
Extrem junge
+ CO
Kartierungen mit dem JCMT(Hawaii) & SMT(Arizona):
Frühphase
eines
Randolf Klein, Jan Forbrich, Sabine König
protostellaren
Objektes
(mittlere Masse –
massereich)
Interferometerische
Untersuchungen von massereicher
ohne Punktquelle
Sternentstehung (Plateau de Bure Interferometer, VLA):
für  ≤ 24μm
Jan Forbrich, K. Schreyer
Konturlinien:
JCMT
CO 3-2
Suche
nach protoplanetaren Scheiben um junge T Taurii Sterne
+ rote & blaue
mit sub-stellaren Begleitern:
Linienflügel
K. Schreyer, Ralph Neuhäuser
Forschung am AIU Jena
Molekülwolken & Sternentstehung
Jan Forbrich et al.:
Millimeter- und Sub-mm Kontinuumskartierungen
(2004,Umfangreiche
in prep.)
um 47 helle IRAS Quellen (SCUBA, MAMBO)  Suche
nach frühen Entwicklungsphasen massereicher,
ISAAC(VLT),
protostellarer Objekte: Bettina Posselt, Randolf Klein
NB 2.13μm:
Extrem junge
+ CO
Kartierungen mit dem JCMT(Hawaii) & SMT(Arizona):
Frühphase
eines
Randolf Klein, Jan Forbrich, Sabine König
protostellaren
Objektes
(mittlere Masse –
massereich)
Interferometerische
Untersuchungen von massereicher
ohne Punktquelle
Sternentstehung (Plateau de Bure Interferometer, VLA):
für  ≤ 24μm
Jan Forbrich, K. Schreyer
PdB-A Array:
Positionen
Suche der
nach protoplanetaren Scheiben um junge T Taurii Sterne
eingebetteten
mit sub-stellaren Begleitern:
Quellen K. Schreyer, Ralph Neuhäuser
10 000 AU
Forschung am AIU Jena
Molekülwolken & Sternentstehung
Hintergrund:
K. Schreyer et al. (2006):
Umfangreiche Millimeter- und Sub-mm Kontinuumskartierungen
Subaru-Dreifarbenbild:
H-band, K-band &
um 47 helle IRAS Quellen (SCUBA, MAMBO)  Suche
gemitteltes Bild
nach frühen Entwicklungsphasen massereicher,
aus H und K
protostellarer Objekte: Bettina Posselt, Randolf Klein
Y. Itoh, B. Stecklum
+ CO Kartierungen mit dem JCMT(Hawaii) &
Randolf Klein, Jan Forbrich, Sabine König
Konturen:
SMT(Arizona):
Plateau de Bure
Interferometer:
CS 2-1
Gesamtintensität +
rot- & blauverschobene
Linienkomponenten
AFGL 490 – ein 8…10 M-Stern mit einer zirkumstellaren
Scheibe von 1 M
Forschung am AIU Jena
Molekülwolken & Sternentstehung
Umfangreiche Millimeter- und Sub-mm Kontinuumskartierungen
um 47 helle IRAS Quellen (SCUBA, MAMBO)  Suche
nach frühen Entwicklungsphasen massereicher,
protostellarer Objekte: Bettina Posselt, Randolf Klein
+ CO Kartierungen mit dem JCMT(Hawaii) & SMT(Arizona):
Randolf Klein, Jan Forbrich, Sabine König
Interferometrische Untersuchungen von massereicher
Sternentstehung (Plateau de Bure Interferometer, VLA):
Jan Forbrich, K. Schreyer
Suche nach protoplanetaren Scheiben um junge T Tauri Sterne
mit sub-stellaren Begleitern:
K. Schreyer, Ralph Neuhäuser
Herzlichen Dank und
beste Wünsche
für
Prof. Dr. Helmut Zimmermann
und
Prof. Dr. Werner Pfau
Forschung am AIU Jena
Umfangreiche Millimeter- und Sub-mm Kontinuumskartierungen
K. Schreyer
al. :
um 47et helle
IRAS Quellen (SCUBA, MAMBO)  Suche
frühen
Entwicklungsphasen
massereicher,
Suche nach Gas
und
Staub im
Gebiet protostellarer
von GQ Lupi Objekte: Bettina Posselt, Randolf Klein
Untersuchung der umgebenden
+ CO Kartierungen
mit dem JCMT(Hawaii) & SMT(Arizona):
interstellaren
Wolke
Randolf Klein, Jan Forbrich, Sabine König
Interferometrische
Untersuchungen von massereicher
ATCA
Interferometer, Australien
Sternentstehung (Plateau de GQ
Bure
Interferometer, VLA):
Lupi
Jan Forbrich, K. Schreyer
Suche nach protoplanetaren Scheiben um junge T Taurii Sterne
mit sub-stellaren Begleitern:
K. Schreyer, Ralph Neuhäuser
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