Utskrift från Malmö högskolas webbplats www.mah.se

Experimental and observational Atomic Astrophysics - Spectroscopy of atoms and peculiar emission line objects

Kontaktperson: Henrik Hartman
Ansvarig: Henrik Hartman
Medarbetare: Asli Pehlivan och Per Jönsson
Finansiär: Vetenskapsrådet
Tidsram: 2012-01-01 -- 2016-12-31
Fakultet/institution: Fakulteten för teknik och samhälle, Institutionen för medieteknik och produktutveckling

Spektroskopi av ljuset från stjärnor och nebulosor berätta vilka grundämnen som finns i objekten, och även om de fysiska förhållandena: elektrondensiteten,

temperatur, strålningsfält och atomära processer. Detta projekt handlar om spektralanalys av speciella astronomiska objekt, undersökning av relevanta

excitationsprocesser, plasmadiagnostik med hjälp av emissionslinjer och även laboratoriespektroskopi, där vi mäter atomparametrar och studerar processerna som behövs för en korrekt astrofysikalisk analys.

Vi använder rymdteleskopet Hubble Space Telescope och ESO’s Very Large Telescope att observera Eta Carinae, en av de största och mest lysande stjärnor i Vintergatan. Nära stjärnan är är gasbubblor, som kan studeras i detalj. De snabba variationerna av stjärnans ljus och den utsträckt struktur gör gasbubblorna unika astrofysiska laboratorium för studier av foto-processer. Trots att det är ett unikt astrofysikaliskt laboratorium är resultaten viktiga och applicerbara för en mängd astronomiska objekt, som tex. kvasarer och aktiva galaxkärnor (AGNs) men även stjärnvindar och nebulosor. Vi kommer alltså att använda spektrerna för att förstå Eta Carinae, men också för att mäta och testa atomdata som är av nytta mer generellt.

För att använda spektrallinjer kvantitativt i astrofysikalisk analys behövs den inneboende linjestyrkan hos atomer. Förbättrade astronomiska IR-instrument, t.ex. SOFIA och CRIRES på VLT kommer att öka behovet av nya och exakta atom data. Med de nya extremt stora teleskopen, E-ELT och OWL, kommer behovet att öka ännu mer.

Linjestyrkor för infraröda linjer kommer att mätas med hjälp av en nyligen installerad spektrometer (IR-FTS), i kombination med livstider för atomära nivåer. För att mäta ultravioletta data har vi utvecklat ett absorptionsexperiment vid MAX-lab som kommer att användas för att simulera stjärnornas atmosfärer.

Description in English

Spectroscopy of stars and nebulae tell what elements are present in the object, and also about the physical conditions: the density, temperature, radiation field and atomic processes. This proposal concerns astrophysical spectral analysis, investigation of relevant excitations processes, plasma diagnostics using emission lines and also laboratory spectroscopy measuring atomic parameters and study proceeses needed for the astrophysical analysis.

We use Hubble Space Telescope and the Very Large Telescopes to observe Eta Carinae, one of the most massive and luminous stars in the galaxy. Close to the star are gas condensation, which can be studied in detail. The rapid variations of the star and the extended structure make the gas condensations an unique astrophysical laboratory for studies of photo-processes, which are important for many astronomical objects. We will use the spectra to derive properties of Eta Carinae, but also to measure and test atomic data.

Intrinsic line strength is needed to use spectral lines quantitatively. The improved astronomical infrared instruments, e.g. SOFIA and CRIRES on VLT, will increase the need for new and accurate atomic data. Line strengths for infrared applications will be measured using a spectrometer (IR-FTS) recently installed, combined with new readiative lifetimes. To measure key atomic ultraviolet data we have developed an absorption experiment at MAX-lab which will be used to simulate the stellar atmospheres

Senast uppdaterad av Magnus Jando