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Sternentstehung in Wolkenfilamenten Seminar AIRUB 14.06.2005 Markus Nielbock.

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Präsentation zum Thema: "Sternentstehung in Wolkenfilamenten Seminar AIRUB 14.06.2005 Markus Nielbock."—  Präsentation transkript:

1 Sternentstehung in Wolkenfilamenten Seminar AIRUB Markus Nielbock

2 Übersicht Strukturen im ISM Wolken sphärisch/ellipsoid Wolken filamentartig Beispiele für Filamente Orion A (OMC 1-3) Taurus Sandqvist 187/188 (Norma-Wolke) Theoretische Modelle Turbulenz Gravitation Vergleich mit Resultaten (Sa 187/188) Zusammenfassung

3 Strukturen im ISM diffuses ISM verdichtet zu (G)MC fragmentiert und verdichtet zu Klumpen fragmentiert und verdichtet zu Wolkenkernen verdichtet zu Protosternen

4 Strukturen im ISM Filamentwolken eingebettete Klumpen (prolat) Sternentstehung Entstehungsprozeß? Häufigkeit? Sternentstehungseffizienz?

5 Bally et al CO Orion Megeath 2005 Spitzer MIR Chini et al Nielbock et al mm Kontinuum

6 Orion 43 MIR-Detektionen davon 6 doppelt (450 – 1400 AE) 1.3 mm MAMBO 10.4 µm TIMMI 2 15% Doppelsternhäufigkeit (typisch für Orion, Lupus, Hyaden sowohl Vor-HR als auch HR: Duchêne 1999) K S NACO 1,4 = 630 AE Scheibe?

7 Taurus Hartmann 2002 Filamente in 12 CO Vor-HR-Sterne liegen entlang dieser Filamente mittlere Abstände entsprechen Jeanslänge Protostellare Kerne prolat ausgerichtet erhöhte Sternentstehungs- effizienz in Filamenten 57% Doppelsternhäufigkeit unter Vor-HR-Sternen (34% für HR) (Duchêne 1999)

8 Sandqvist 187/188 (Norma-Wolke) Nielbock & Chini 2005 DSS2 red 1.2 mm SIMBA A V 145 mag N H 3·10 24 cm -2 M gas 2.7 M

9 Strukturbildung im ISM dissipieren rasch. Antrieb: galaktische Rotation? Turbulenzen haben Überschallgeschwindigkeit. sind anisotrop. werden großskalig getrieben. (Mikroturbulenz ist irrelevant!) können nicht analytisch beschrieben werden. Auf großen Skalen: verhindert Kollaps Auf kleinen Skalen: induziert Störungen begünstigt Verdichtungen Wechselwirkung zwischen Turbulenz und Gravitation Gravoturbulente Fragmentation Kollaps kann nur durch Turbulenzen auf Skalen kleiner als die Jeanslänge verhindert werden. Das ist unrealistisch. ( Klessen 2005) Sternentstehung läßt sich kaum verhindern!

10 Strukturbildung im ISM: Filamente Filamente aus homogener Verteilung von ISM Filamente sind Orte der Sternentstehung Megeath 2005 Spitzer MIR

11 Strukturbildung im ISM: Filamente Klessen 2005

12 Strukturbildung im ISM: Filamente gravitativer Ansatz für endliche Schichten aus ISM: Hartmann 2002, Burkert & Hartmann 2004 Fokuspunkte rotierende Schicht Charakteristische Größen: Abstand der Fragmente (Jeanslänge) kritische Masse der Fragmente (Jeansmasse) Zeitskala für Materiekollaps Dicke des Filaments (Jeanslänge)

13 Test: Sandqvist 187/188 (Norma-Wolke) M = 3M M gas 2.7 M Nielbock & Chini 2005 V346 Nor Alter: ~ a Alter: ~ 10 4 a

14 Zusammenfassung Turbulenz fördert Stabilität auf großen Skalen. Turbulenz und Gravitation begünstigen Filamentbildung. Turbulenz und Gravitation fördern Klumpungen auf kleinen Skalen. Fragmentation Gravitativer Kollaps sorgt für Sternentstehung. Sternentstehung ist in Filamenten besonders effizient.

15 Noch mehr Filamente... Filamentstruktur Sternentstehung

16 Gravoturbulente Fragmentation Gibt empirischen Zusammenhang zwischen Sternentstehungsrate und Flächendichte wieder. Schmidt law Li et al. 2005

17 Zusammenfassung Turbulenz fördert Stabilität auf großen Skalen. Turbulenz und Gravitation begünstigen Filamentbildung. Turbulenz und Gravitation fördern Klumpungen auf kleinen Skalen. Gravitativer Kollaps sorgt für Sternentstehung. Sternentstehung ist in Filamenten besonders effizient.


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