An accretion model for the X-ray emission of classical T Tauri stars

• Applicant: Professor Dr. Jürgen H.M.M. Schmitt
• Subject Area: Astrophysics and Astronomy
• Term: from 2007 to 2012
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 41489379

• Final Report Year: 2012

Final Report Abstract

Im Rahmen des Projektes ”An accretion model for the X-ray emission of classical T Tauri stars” sollte quantitativ untersucht werden, inwieweit eine Akkretionssäule einen Beitrag zur Röntgen- und FUV-Emission von sog. klassischen T Tauri-Sternen (CTTS) leistet. Zu diesem Zweck wurde ein stationäres, eindimensionales Computermodell entwickelt, das gestattet, die Röntgen- und FUV-Emission einer solchen Akkretionssäule als Funktion der Inputparameter (im Wesentlichen die Freifall-Geschwindigkeit und Massenakkretionsrate) zu berechnen. Die Modellvorsagen wurden an beobachtete Röntgen- und FUV-Spektren von CTTS angepasst. Auf diese Art und Weise können die koronalen und Akkretionsbeiträge im Röntgenbereich getrennt werden und die Akkretionsraten von Hochtemperaturmaterial bestimmt werden. Als Überraschung ist zu werten, dass die abgeleiteten Massenakkretionsraten deutlich kleiner sind als die aus optischen verbotenen Linien abgeleiteten Massenakkretionsraten, die sich allerdings auf einen anderen Temperaturbereich beziehen. Des Weiteren stimmen die Modellvorhersagen quantitativ mit den beobachteten FUV-Flüssen z.B. in OVI überein, allerdings sind die beobachteten FUV-Linienverbreiterungen nicht bzw. nur durch ”ad hoc”-Annahmen zu erklären, so dass die beobachteten FUV-Linienprofile im Wesentlichen unverstanden bleiben. Es liegt die Vermutung nahe, dass Ähnliches auch für den Röntgenbereich gilt, allerdings reicht die spektrale Auflösung der z.Zt. vorhandenen Röntgendaten (bei weitem) nicht aus, um diesen Sachverhalt zu überprüfen.

Publications

• “X-ray emission from classical T Tauri stars: accretion shocks and coronae?”. 2007, A&A, 466, 1111
  Günther, H.M., Liefke, C., Schmitt, J. H. M. M., Robrade, J., Liefke, C.
  
• ”Modelling the X-rays of classical T Tauri stars. The binary CTTS V4046 Sgr”. Mem.Soc.Ita, 2007, 78, 359
  Günther, H. M. and Schmitt, J. H. M. M.
  
• “Where are the hot ion lines in classical T Tauri stars formed ?”. A&A, 2008, 481, 735
  Günther, H.M., Schmitt, J.H.H.M.
  
• ”Revealing the fastest component of the DG Tauri outflow through X-rays”. Ap.J., 2009, 493, 579
  Günther, H. M. and Matt, S. P. and Li, Z.-Y.
  
• ”The enigmatic X-rays from the Herbig star HD 163296: Jet, accretion, or corona?”. 2009, A& A, 494, 1041
  Günther, H. M., & Schmitt, J. H. M. M.
  
• ”The disk-bearing young star IM Lupi. X-ray properties and limits on accretion”. A&A, 2010, 519, A97
  Günther, H. M., Matt, S. P., Schmitt, J. H. M. M., Güdel, M., Li, Z.-Y., Burton, D. M.