Die Absorptionseigenschaten primordialer Materie und ihre Anwendung auf die Struktur und Stabilität stationärer Akkretionsscheiben

Primordiale Materie besteht vorwiegend aus den Elementen Wasserstoff und Helium mit kleinen Beimengungen von Lithium. Es wurde bislang angenommen, daß die Berücksichtigung von Wasserstoff und Helium allein für die Berechnung der Opazität ausreicht. Lithium beeinflußt jedoch die Opazität indirekt durch eine Verschiebung des chemischen Gleichgewichts, andererseits durch die Absorption von atomarem Lithium und Lithiumhydrid, LiH. Die Abweichungen erreichen bis zu zwei Größenordnungen, verglichen mit Lithium-freier Opazität. Daraus resultierende mögliche Veränderungen im Kühlverhalten primordialer Materie werden kurz diskutiert. Die vorliegenden Rechnungen stellen die ersten Opazitätsrechnungen für primordiale Materie unter 1000 K dar. Die mit dieser Opazität berechneten Akkretionsscheiben zeigen oberhalb von 10^4 K nahezu das gleich Verhalten wie heutige Akkretionsscheiben. Darunter zeigen sie jedoch Abweichungen, die die Unterschiede in der Opazität reflektieren: Oberhalb von Akkretionsraten von 10^{-5} M_0 yr^{-1} existiert optisch dicke Akkretion, dominiert durch CIA (kollisionsinduzierte) Absorption, während darunter die äußeren Gebiete optisch dünn sind und dann entweder isotherm bei 3440 K aufgrund eines starken Temperaturgradienten in der Opazität akkretieren oder molekülliniendominiert weiter kühlen. Unterhalb von 10^{-5} M_O yr^{-1} geht in den äußeren Gebieten die Annahme des chemischen Gleichgewichts verloren. Es werden zusätzlich zur bekannten H^--Instabilität zwei weitere thermische Instabilitäten gefunden. Für eine dieser Instabilitäten ist eine Bedingung für chemothermische Instabilitäten erfüllt. Aufgrund der fehlenden Staubabsorption in primordialer Materie könnten die primordialen Akkretionsscheiben erheblich stärkere Ausbrüche aufgrund der H^--Instabilität induzieren, die die Akkretionsrate um 3 Größenordnungen erhöhen können.

Level thesis:degree_level

thesis.doctoral

Grantor dc:publisher

Universität Heidelberg

Year

2004

Author dc:creator

• Mayer, Michael

Contributors dc:contributor

• Duschl, Wolfgang J.

Repository record source_url

http://www.ub.uni-heidelberg.de/archiv/5177

OAI identifier oai:identifier

oai:archiv.ub.uni-heidelberg.de:5177