Opis projektu
Modelowanie kształtu obłoków pyłu i ich składu formujących się wokół gasnących gwiazd
W przypadku gwiazd zaliczanych do tej samej grupy co Słońce ostatnią fazą ewolucji jest przemiana w gwiazdę na asymptotycznej gałęzi olbrzymów, tzw. gwiazdę AGB. Gwiazdy, których ewolucja przebiega tą drogą, stygną tak bardzo, że wokół nich zaczyna kondensować pył, który tworzy wokół równika gasnącej gwiazdy otoczkę okołogwiazdową. Na razie niewiele wiadomo o procesie formowania się dysku gwiazd AGB, jego strukturze i składzie chemicznym. Finansowany ze środków unijnych projekt ICEDRAGON posłuży przygotowaniu modeli, które pozwolą badać drobiny tego pyłu i oceniać ich wpływ na skład gazowego dysku otaczającego równik gwiazdy. Analiza drobin pyłu powinna umożliwić astrofizykom wejrzenie w gwałtowne procesy zachodzące w otoczce ginącej gwiazdy. Naukowcy sądzą, że to pozwoli im zrozumieć, w jaki sposób dochodzi do gromadzenia się tego materiału i przekształcania go w planety.
Cel
In their twilight years, solar-like stars in the asymptotic giant branch (AGB) phase enrich the interstellar medium (ISM) with fresh material (gas and dust) for new stars and planets. AGB stars lose their outer layers to the ISM through a stellar outflow or wind, forming an extended circumstellar envelope (CSE). The wind is thought to be dust-driven, with dust grains forming close to the star. State-of-the-art observations have revealed the composition of the inner CSE, allowing the first identification of gas-phase seeds for dust grains, and the presence of disks around AGB stars. Despite major knowledge gains over the past three decades, it is still not fully understood how dust forms, grows, and drives the stellar wind, limiting our understanding of both stellar evolution and the chemical enrichment of the ISM. Moreover, the structure and chemistry of AGB disks is unknown; if similar to protoplanetary disks, second generation planet formation may be possible therein.
Solving these puzzles requires new and sophisticated models that connect dust formation with chemistry and couple gas and dust chemistry throughout the wind and in the disk. With ‘ICE and Dust Reactions in AGB Gaseous Outflows and disks with Nucleation’ (ICEDRAGON), we will develop the first models that link the chemistry throughout the whole CSE and the first chemical model of an AGB disk. The novel models will allow us to study, for the first time, the organic refractory feedback of dust grains delivered to the ISM and the role of dust formation on the gas-phase chemistry throughout the CSE. This is necessary to deduce the physics behind the wind launching mechanism, that is encoded in the observed composition. The AGB disk model will provide the first answers to the viability of secondary planet formation. The synergy between fellow and host is ideal for this astrochemical (and fundamentally interdisciplinary) project, as it combines their respective expertise in chemical modelling.
Dziedzina nauki
Słowa kluczowe
Program(-y)
Temat(-y)
System finansowania
MSCA-IF - Marie Skłodowska-Curie Individual Fellowships (IF)Koordynator
LS2 9JT Leeds
Zjednoczone Królestwo