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Projekt
Beobachtung und Modelierung junger Transit-Planeten
Fachliche Zuordnung
Astrophysik und Astronomie
Förderung
Förderung von 2017 bis 2022
Projektkennung
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 361889121
Es ist noch unklar, wie massereiche Gas-Riesenplaneten entstehen, ob durch Gravitationskollaps (kontrahierend) oder zuerst durch langsames Wachstum von einem festen Kern (wachsend), und dann (eine Atmosphäre) akkretierend - oder ob gar beide Wege möglich sind. Eine Möglichkeit, dies herauszufinden, besteht darin, Radien und Zusammensetzung junger (gerade entstehender) Planeten zu messen. Dies ist (nur) mit der Transit-Methode möglich, wobei Radien und Masse (zusammen mit Messungen der Radial-Geschwindigkeit) bestimmt werden. Unter den bisher bekannten Transit-Planeten ist kaum einer jünger als 100 Mio Jahre (mit zwei Ausnahmen). Unser Ziel ist also die Entdeckung und Beobachtung von sehr jungen Transit-Planeten, die Messung der Radien und Massen, um Planetenentstehung empirisch zu untersuchen.Ein zweiter Teil wird theoretische Modellierung der inneren Zusammensetzung der jungen Gas-Riesen sein. Wir betrachten dabei die Atmosphäre, ihre Koppelung an die Strahlung und an das Innere. Neue Zustands-Gleichungen der Materie, die an der U Rostock entwickelt wurden (DFT-MD) mit Wasserstoff, Helium, Wasser, Ammoniak, und MgO sowie weiten Bereichen für Druck und Temperatur sollen verwendet werden.Zusätzlich zu diesen ab initio Gleichungen modellieren wir das Innere der Planeten mit bis zu drei Schichten: fester Kern, flüssige Schicht und Gas-Atmosphäre. Durch Verwendung beobachteter Parameter wie den Radius (oder die Masse oder den Metallgehalt) kann man dann unsere Modelle einschränken, so dass die Gesamtmasse im Kern bzw. der Metalle bestimmen können. Im Ergebnis bringt dies die Gesamtmasse und den Radius der Atmosphäre. Die erwarteten Ergebnisse werden uns erlauben, zwischen den beiden möglichen Entstehungsszenarien zu unterscheiden und somit zu einem deutlich besseren Verständis der Planetenentstehung und ihrer inneren Struktur führen.
DFG-Verfahren
Schwerpunktprogramme
Teilprojekt zu
SPP 1992:
Exploration der Diversität extrasolarer Planeten
