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PETRONELA-ANTONIA BAUER 24 MAI 2004 ASTRONOMISCHES SEMINAR SUPERNOVAE II ASTRONOMISCHES SEMINAR SUPERNOVAE II

SNII

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PETRONELA-ANTONIA BAUER 24 MAI 2004

ASTRONOMISCHES SEMINAR SUPERNOVAE IIASTRONOMISCHES SEMINAR SUPERNOVAE II

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EINLEITUNG BEDEUTUNG KLASSIFIKATION

MECHANISMUS PROMTE EXPLOSION VERZÖGERTE EXPLOSION

MODELLRECHNUNG BISHERIGE ERKENNTNISSE PROBLEMATIKEN AUSSICHTEN

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PHSYKALISCHE BEDEUTUNG

ALS STANDARDKERZEN ZUR VERMESSUNG DES UNIVERSUMS

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THERMONUKLEARE SN Ia

SN II THE EXPANDING PHOTOSPHERE METHOD EPM :

θph =Rph /D = !(Fλ / ζ2 π Βλ(Τ)) mit Rph = υph(t-t0)+R0

t = D(θph/υph) + t0 θph ,Rph Winkel und Radius der Photospere

Fλ Beobachtete Flußdichte D Entfernung zur Supernova

Βλ(Τ) Plankfunktion mit ζ(Τ) Korrekturterm aus Strahlungstransportmodellen

SNII p ALS STANDARDKERZEN Leuchtkraft-Geschwindigkeits Korrelation während der Plateauphase ermittelt aus der scheinbaren Magnituden und der Geschwindigkeit der Hülle. υp~Lp 0.33(±0.04)

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PHSYKALISCHE BEDEUTUNG

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BESSERES VERSTÄNDNISS DER CHEMISCHEN EVOLUTION VON GALAXIEN

STERNFORMATION INITIERT DURCH SUPERNOVAE

EVENTUELLER ZUSAMMENHANG ZWISCHEN GAMMARAYBURSTS UND SUPERNOVAE

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KLASSIFIKATION

EMPIRISCHE KLASSIFIKATION BASIEREND AUF DEM LIENIENSPEKTRUM (MINKOWSKI & ZWICKY)

KLASSIFIKATION NACH THEORETISCHEN EXPLOSIONS MODELLEN

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THERMONUKLEAR GRAVITATIONSKOLLAPS

Ohne He Fe,Si,O,Ne,C,He,HOhne H

νµ ντ hauptsächlich aber νeKEINENEUTRINOS

Neutronenstern oder Schwarzes LochKEINEENDPRODUKT

Eisenkern mit ZwiebelschalenstukturCa O Mg

KERN

KOMPOSITION

Masse > als 10 Sonnenmassen~1,4 MΘMASSE

Nur in Spiralgalaxien in der nähe der SpiralarmeIn allenGalaxien

VORKOMMEN

KEINEKEINESi-LINIEN

KEINEKEINEKEINEHe-LINIEN

SehrschmaleAbsorb-

tionslinien

Hα Hβ NaIFeII

Hα Hβ NaIFeII ScII CaIIK P-Cygni

KEINEKEINEKEINEH-LINIEN

SN II nSN II LSN II pSN IcSN Ib SN IaTYPE

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VERLAUF DER LICHTKURVEN

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EXPLOSIONSMECHANISMUS

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PROMPTE EXPLOSION

VERZÖGERTE EXPLOSION

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Kontraktion erhöht Druck undTemperatur. Photodesintegrationund Elektroneneinfang sindaus dem Gleichgewicht geratenEisenkern wird Neutronisiert.Durch Deleptonisierung entfällt derDruck des entarteten ElektronengasesGravitationsdruck überwiegt

Kern kollabiert extrem schnellder innere Bereich des Kerns impldierthomologÜberschallgeschwindigkeit des Kerns.Entkoppelung des innere Kern vomäußeren, Inkompressibilitätsgrenzewird erreicht und SÅtoßfront mitSchallgeschwindigkeit entsteht undpropagiert in 20 millisekunden durchdie äußeren Hüllen

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PROMPTE EXPOLSION

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VERZÖGERTE EXPLOSION

•BETRIFFT STERNE MIT MEHR ALS 10 SONNENMASSEN •DIE NACH AUßEN PROPAGIERENDE SCHOCKWELLE HEIZT ÄUßERE HÜLLE •PHOTODESINTEGRATION •DIE SCHOCKWELLE VERLIERT DIE GANZE ENERGIE UND STAGNIERT OHNE DIE RANDSCHICHTEN ZU ERREICHEN •AKKRETION AN DER STOßFRONT•WÄRENDDESSEN KÜHLT DER KERN DURCH KONVEKTION, NEUTRINO DIFFUSION AB•TRANSPARENT FÜR NEUTRINOS 99% DER ENERGIE WIRD VON NEUTRINOS TRANSPORTIERT •HEIZEN STOßFRONT AUF •NUR 1% DER GESAMTENERGIE REICHT•EXPLOSION WIRD WIEDERBELEBT

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MODELLRECHNUNG

BISHERIGE ERKENNTNISSE

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MODELLRECHNUNG

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EINZIGER ZUGANG ZUM VERSTÄNDNISS DER SUPERNOVAE

BISHERIGEN ERKENNTNISSE BASIEREN AUF MODELLEN

DURCH VERGLEICH MIT SPEKTREN UND VERHALTEN

INPUT : ZUSTANDSGLEICHUNG MASSE DICHTE DRUCK TEMPERATUR ROTATION STERNWINDE METALLIZITÄT ZUSAMMENSETZUNG UND KONVEKTION

DURCH VERFEINERTE MODELLE NEUE ERKENNTNISSE

DER MECHANISMUS DER VERZÖGERTEN EXPLOSION IST NICHT GEKLÄRT

APROXIMATIONEN DER REALEN BEDINGUNGEN

NOCH ZU BERÜCKSICHIGENDE PARAMETER IN DEN MODELLEN ROTATION UND MAGNETFELDER

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VIELVERSPRECHENDE NUMERISCHEMETHODEN

AMRADAPTIVEMESHRREFINEMENT

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3-D SIMULATION DER KONVEKTION WÄHREND DER ERSTEN SEKUNDEN

ROT IST HEIßES GAS BLAU KÜHLERES

GENAUERE MODELLE FÜR KONVEKTION RAYLEIGH-TAYLOR MIXING

WICHTIG FÜRNEUTRINOTRANSPORTNUCLEOSYNTHESE EXPLOSIONSDYNAMIK

AKTUELLE MODELLRECHNUNGEN

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........VIELEN DANK