The earliest stages of isolated low-mass star formation [Elektronische Ressource] / put forward by Markus Schmalzl

Dissertationsubmitted to theCombined Faculties for the Natural Sciences and forMathematicsof the Ruperto-Carola University of Heidelberg, Germanyfor the degree ofDoctor of Natural SciencesPut forward by:Diplom-Physiker Markus Schmalzlborn in Neumarkt i.d.OPfOral Examination: Feb 2, 2011The Earliest StagesofIsolated Low-Mass Star FormationReferees Prof. Dr. Thomas HenningPD Dr. Henrik BeutherMahalo¨Die fruhesten Phasen der Entstehung von Sternen niedrigerMasseEin Schlu¨ssel zum Versta¨ndnis des Sternentstehungsprozesses liegt in der Kenntnis dergenauen Anfangsbedingungen des protostellaren Kollaps. Diese Doktorarbeit konzentriertsich dabei gezielt auf Sterne mit niedriger Masse, die in Isolation entstehen, und decktdabei drei ra¨umliche Gro¨ßenordnungen ab: Angefangen von der Analyse eines Filamentsmit einer La¨nge von mehreren Parsec, bis hin zur Untersuchung von Strukturen von derGro¨ße von nur einigen hundert AE in einem isolierten, pra¨stellaren Kern.Der erste Teil der Doktorarbeit befasst sich mit der Studie des Filaments L 1495, wo mitHilfe einer NIR Extinktionskarte die fragmentartige Substruktur aufgelo¨st wird. EinigeBereiche des Filaments befinden sich noch in der Phase der Fragmentation, wohingegenin anderen Bereichen schon dichte Kerne, die u¨blicherweise durch etwa eine Jeans-La¨ngevoneinander getrennt sind, aus dem Filament auskondensiert sind.
Publié le : samedi 1 janvier 2011
Lecture(s) : 21
Tags :
Source : D-NB.INFO/1010828029/34
Nombre de pages : 150
Voir plus Voir moins

Dissertation
submitted to the
Combined Faculties for the Natural Sciences and for
Mathematics
of the Ruperto-Carola University of Heidelberg, Germany
for the degree of
Doctor of Natural Sciences
Put forward by:
Diplom-Physiker Markus Schmalzl
born in Neumarkt i.d.OPf
Oral Examination: Feb 2, 2011The Earliest Stages
of
Isolated Low-Mass Star Formation
Referees Prof. Dr. Thomas Henning
PD Dr. Henrik BeutherMahalo¨Die fruhesten Phasen der Entstehung von Sternen niedriger
Masse
Ein Schlu¨ssel zum Versta¨ndnis des Sternentstehungsprozesses liegt in der Kenntnis der
genauen Anfangsbedingungen des protostellaren Kollaps. Diese Doktorarbeit konzentriert
sich dabei gezielt auf Sterne mit niedriger Masse, die in Isolation entstehen, und deckt
dabei drei ra¨umliche Gro¨ßenordnungen ab: Angefangen von der Analyse eines Filaments
mit einer La¨nge von mehreren Parsec, bis hin zur Untersuchung von Strukturen von der
Gro¨ße von nur einigen hundert AE in einem isolierten, pra¨stellaren Kern.
Der erste Teil der Doktorarbeit befasst sich mit der Studie des Filaments L 1495, wo mit
Hilfe einer NIR Extinktionskarte die fragmentartige Substruktur aufgelo¨st wird. Einige
Bereiche des Filaments befinden sich noch in der Phase der Fragmentation, wohingegen
in anderen Bereichen schon dichte Kerne, die u¨blicherweise durch etwa eine Jeans-La¨nge
voneinander getrennt sind, aus dem Filament auskondensiert sind. Eine Analyse zeigt, dass
diese Kerne dicht genug sind, um zu kollabieren und Sterne zu bilden.
Im zweiten Teil dieser Arbeit, wende ich mich gezielt dem isolierten Globul CB 17 zu.
Interessanterweise beherbergt es neben einem Klasse I Protostern noch einen pra¨stellaren
Kern, der sich in nur etwa 5000 AE befindet. Fern-infrarot und (sub)mm Beobachtungen
der Staubemission erlauben Ru¨ckschlu¨sse auf die Dichte- und Temperaturestruktur, sowie
die Staubeigenschaften. In hochauflo¨senden Interferometer-Aufnahmen zeigt sich eine
komplexe Geschwindigkeitsstruktur des pra¨stellaren Kerns, die wahrscheinlich durch
Wechselwirkung mit dem Protostern zustande kommt.
The Earliest Stages of Isolated Low-Mass Star Formation
The knowledge of the initial conditions of low-mass star formation is a key to understand
the process of protostellar collapse and protostar formation. This thesis focuses on the
earliest stages of isolated low-mass star formation and covers spatial scales which spread
over three orders of magnitude. It includes the study of a filament with a length of a few
parsecs, down to the in-depth analysis of an isolated prestellar core, where structures of the
order of a few hundred AU are resolved.
In the first part, a NIR extinction map of the filament L 1495 reveals its small scale, highly
fragmented structure, and a high star-forming potential in all its parts. In some regions, the
initial filament collapse and fragmentation is still taking place and star formation is yet to
occur, whereas in other parts, I identify a population of dense cores with separations of the
order of the locals Jeans length, which are likely to collapse and form stars.
The second part of the thesis focuses on the isolated core CB 17, which hosts two sources at
very different evolutionary stages (Class I vs. prestellar core) at a projected distance of only
5500 AU. With the aid of FIR and (sub)mm observations of the dust emission, I determine
its density and temperature structure and draw conclusions about the dust properties.
Interferometric observations at high angular resolution reveal a complex velocity structure
in the prestellar core, which might be result of interaction with the protostar.Acknowledgements
This thesis, although my personal work, would not have been possible with the aid and
support of countless people.
First of all, I would like to thank Thomas Henning for giving me the opportunity to write
my PhD thesis at such a renowned institution as the MPIA. I appreciate the scientific and
financial support I have received during this time.
I would like to thank my thesis committee, namely Ralf Klessen, Werner Aeschbach-Hertig,
and my thesis referees Thomas Henning and Henrik Beuther.
I also would like to thank my supervisor Ralf Launhardt for his excellent supervision, for
his support in many respects, for his guidance, and for the conversations about science –
and beyond.
I am also indebted to my co-workers, in particular Jouni Kainulainen, Tyler Bourke and Ralf
Launhardt, Joa˜o Alves, Alyssa Goodman, Thomas Henning, Sascha Quanz, Jaime Pineda,
Carlos Roman-Zuniga, Amy Stutz, and many others here at MPIA.
I also would like to thank Tyler Bourke for his support, his guidance, and for giving me the
opportunity to spend time at some of the best places to study and do astronomy.
Vielen herzlichen Dank auch an Frank Witzel und Ina Beckmann, mit denen ich stets
u¨ber Gott und die Welt quatschen konnte, was mir eine willkommene Abwechslung zur
Wissenschaft war. Dies gilt auch uneingeschra¨nkt fu¨r die MPIA Studenten-Kaffeerunde.
A big thanks also to all the flatmates I had during the course of my thesis in Schlierbach,
Cambridge, and Handschuhsheim. Furthermore I would like to thank all my friends, which
accompany me in my life, and show me many different aspects of life beyond science and
astronomy.
Zuletzt mo¨chte ich mich bei meiner zuku¨nftigen Frau Eva bedanken, die ich getrost in
jeglicher Hinsicht als meine bessere Ha¨lfte bezeichnen kann. Gleichermaßen mo¨chte
ich mich bei meinen Eltern, Großeltern und Geschwistern bedanken, die mich nicht nur
wa¨hrend des Studiums und der Doktorarbeit, sondern schon immer in meinem Leben in
jeglicher nur erdenklichen Art unterstu¨tzt haben.

Soyez le premier à déposer un commentaire !

17/1000 caractères maximum.