Analyse von ULYSSES-Daten: Strahlungsdruckeffekte auf Staubteilchen

Gegenstand der Arbeit ist die Analyse von in-situ-Messungen eines Staubdetektors an Bord der Raumsonde ULYSSES. Aufgrund der nahezu senkrecht zur Ekliptik geneigten Bahnebene von ULYSSES können erstmalig Staubmessungen für verschiedene helioekliptikale Breiten untersucht werden. Von 1990 bis 2001 hat der als Ionisationsdetektor arbeitende Detektor Teilchen im Massenbereich von 10^{-18} kg bis 10^{-8} kg sowie Teilchen mit Auftreffgeschwindigkeiten von 2 bis 70 km/s ermittelt. Der nachgewiesene Staub wird aufgrund verschiedener Kriterien in Jupiterstaubströme, Teilchen interstellaren oder interplanetaren Ursprungs eingeteilt. Für Staubteilchen im Mikrometerbereich beschreibt der ß-Wert als das Verhältnis aus Strahlungsdruckkraft zur Gravitationskraft verschiedene Strahlungsphänomene. Insgesamt werden 62 sich auf hyperbolischen Bahnen von der Sonne entfernende interplanetare Staubteilchen als ß-Meteoroide identifiziert. 24 dieser ß-Meteoroide werden innerhalb der Ekliptik kurz nach dem Start von ULYSSES und 38 vorzugsweise beim Passieren der Sonnenpole nachgewiesen. Das zahlenmäßige Ungleichgewicht detektierter ß-Meteoroide zwischen nördlicher und südlicher Hemisphäre kann nicht eindeutig aufgrund des Sonnenzyklus erklärt werden. Aus den Daten wird ein Fluss an ß-Meteoroiden von 1,5 10^{-4} 1/(m^{2}s^{1}) bei 1,3 AU ermittelt. Überlegungen zum Perihelabstand deuten auf einen Entstehungsort dieser Teilchen innerhalb von 0,5 AU hin, so dass vorzugsweise Kollisionen von größeren Meteoroiden für die Entstehung von ß-Meteoroiden verantwortlich sind. Das Fehlen von interstellaren Teilchen im Massenbereich zwischen 1 10^{-17} und 5 10^{-17} kg spiegelt als ß-Lücke den Einfluss der Strahlungsdruckkraft auf Teilchen eines Massenbereichs mit hohen ß-Werten wider. Weiterhin werden Vorhersagen für zukünftige in-situ-Messungen von ß-Meteoroiden getroffen.

Level thesis:degree_level

thesis.doctoral

Grantor dc:publisher

Universität Heidelberg

Year

2002

Author dc:creator

• Wehry, Andreas

Contributors dc:contributor

• Grün, Eberhard,

Repository record source_url

http://www.ub.uni-heidelberg.de/archiv/3006

OAI identifier oai:identifier

oai:archiv.ub.uni-heidelberg.de:3006