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Exoplanet-Stern Plasma Wechselwirkung

Neue Studien die sich in Arbeit befinden modellieren den dynamischen Ausfluss von planetaren Wasserstoffatome die durch Ladungsaustauch mit dem der Magnetosphäre umströmenden Sternwindprotonen energetische neutrale Atome (ENAs) erzeugen (Fig. 1). Es werden unterschiedliche Magnetosphären berechnet um die beobachtete Absorption des stellare Lyman-α Flusses erklären zu können. Dabei werden Absorptionsspektren des exo-solaren Gasriesen HD 209458b modelliert. Durch Reproduktion der Beobachtungen erhält man Aufschlüsse über die Struktur der oberen Atmosphäre (Temperatur, Dichte, etc.) und eines möglichen Magnetfeldes Bei den Studien wird ein verallgemeinertes „Paraboloid magnetosphere model (PMM)“ angewendet, dass die Einflüsse von eines induzierten Magnetfeldes welches durch Ströme in einer Magnetodisk generiert wird berücksichtigt (Fig. 1). Da das Model auch das Dipolfeld eines intrinsischen Moments berücksichtigt kann man mit der von uns benützen Methode gegenwärtig diskutierte Dynamohypothesen von Gasplaneten testen da der sub-stellare Radius und die Form der Magnetosphäre je nach Dynamotheorie (schwacher Dynamo oder starker Dynamo) unterschiedlich lokalisiert ist bzw. eine Form annimmt.

Fig. 1: Oben: Modellierte Sternwindprotonen (Grün) und planetare und ENA Wasserstoffatome (Blau) um HD 209458b mit unterschiedlichen Magnetopausenabstände für einen Dynamo mit einem schwachen (.0.1 MJup) und einem starken Magnetfeld (0.4 MJup) welcher einen guten Fit für die Ly-α HST/STIS Beobachtungen ergibt (unten links). Unten rechts: PMM Magnetosphärenmodel eines “heißen Jupiters” mit charakteristischen Radien (RD Magnetodiskradius, RA Alfvénradius, und sub-stellare Radiusdistanzen)
Letzte Änderung: 21.02.2011
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