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Projekt
Teilchendynamik und Akkretionsprozesse auf planetare Embryos
Antragsteller
Professor Dr. Wilhelm Kley (†)
Fachliche Zuordnung
Astrophysik und Astronomie
Förderung
Förderung von 2014 bis 2015
Projektkennung
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 248759810
Die Planeten in unserem Sonnensystem als auch der Mehrheit der beobachteten extrasolaren Planeten sind, gemäß der Standardtheorie durch einen sukzessiven Prozess entstanden, bei dem sich das Wachstum von mikrometer großen Teilchen über eine lange Sequenz von haftenden Stößen schließlich bis hin zu ausgewachsenen Planeten und Planetenkernen fortgesetzt hat. Bei den äußeren Gasplaneten schließt sich eine Phase sehr schneller Gasansammlung (Akkretion) an, die letztlich zu Jupiter und Saturn geführt hat.Damit diese Runaway-Akkretion ablaufen kann, bedarf es eine minimalen Masse des Kerns von einigen Erdmassen. Im Standardszenario der Planetenentstehung ist die Zeit zum erreichen der kritischen Kernmasse länger als die typische Lebensdauer von protoplanetaren Scheiben. Somit bildet dies eine Art Nadelöhr für die Entstehung massereicherPlaneten. Kürzlich wurde vorgeschlagen, dass die Aufsammlung von kleinen, cm-großen Gesteinsbrocken (Kiesel) eine enorme Beschleunigung erreicht werden kann, eine Idee, die viel Aufmerksamkeit erlangt hat.Innerhalb dieses Projekts soll der Prozess der Kieselakkretion unter realistischen astrophysikalischen Bedingungen genauer untersucht werden um die Akkretionsrate als auch die Anreicherung mit schweren Elementen zu bestimmen. Zu diesem Zweck planen wir, die Dynamik von Teilchen unterschiedlicher Größe im Rahmen drei-dimensionaler Simulationen von protoplanetaren Scheiben mit eingebetteten Planeten zu berechnen, um schließlich die Akkretionsrate zu bestimmen.
DFG-Verfahren
Schwerpunktprogramme
