Fachbereich 14 - Geowissenschaften
Institut für Planetologie
Analytische Planetologie

Staub in extrasolaren Planetensystemen

Seit dem ersten Nachweis eines planetaren Begleiters um einen Hauptreihenstern im Jahr 1995 sind mittlerweile zahlreiche extrasolare Planeten nachgewiesen worden und es wird geschätzt, dass etwas 5 Prozent aller Hauptreihensterne einen jupiterähnlichen Begleiter haben könnten. Außerdem werden mit Messungen von Infrarotsatelliten auch Staubhüllen um viele Hauptreihensterne beobachtet. Diese Staubhüllen deuten auf die Entstehung eines Planetensystems hin und sind etwa in einem Stadium, das der frühen Entwicklung unseres Sonnensystems entspricht. Wir vergleichen die Eigenschaften der Staubhüllen um solche Hauptreihensterne mit der interplanetaren Staubwolke unseres Sonnensystems. Gegenstand der Arbeiten sind

1. die Auswertung von Helligkeitsbeobachtungen (Zusammenarbeit mit der Universität Hawaii) wo die lineare Polarisation des Streulichts von zirkumstellaren Staubhüllen gemessen wurde,
2. Computersimulationen der auf Staubteilchen unterschiedlicher Struktur, Materialzusammensetzung und Größe im Sonnensystem und in verschiedenen zirkumstellaren Systemen wirkenden Kräfte,
3. die Berechnung der Bahnentwicklung von Staubteilchen in zirkumstellaren Systemen,
4. die Quantifizierung der Auswirkungen die extrasolare Planeten auf die Bahnentwicklung in den Staubhüllen haben und schließlich
5. die Untersuchung der Materialeigenschaften anhand des spektralen Verlaufs des thermischen Emission.

Die Arbeiten basieren auf bisherigen Arbeiten zu Untersuchung von Staubteilchen in der Umgebung der Sonne und werden auch die Planung zukünftiger Weltraummissionen zur Untersuchung extrasolarer Planeten unterstützen.

Drittmittelgeber:

European Space and Technology Center der ESA

Beteiligte Wissenschaftler:

I. Mann, M. Koehler, H. Kimura

Veröffentlichungen:

Ohgaito, R., Mann, I., Kuhn, J.R., MacQueen, R.M., and Kimura, H. (2002): The J-and K-band brightness of the solar F-corona observed during the solar eclipseon February 26, 1998, Astrophys. J. 578, 610-620.

Koehler, M. and Mann, I. (2002): Model Calculations of Dynamical Forces and Effects on Dust inCircumstellar Debris Disks, in: (B. Warmbein Ed.) Asteroids,Comets, Meteorites 2002 , ESAPublications Division, Noordwijk, ESA-SP 500, 771-774.