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Like ships that pass in the night: Coma Berenices and its neighbor moving group
Verena Fürnkranz
Art der Arbeit
Masterarbeit
Universität
Universität Wien
Fakultät
Fakultät für Geowissenschaften, Geographie und Astronomie
Studiumsbezeichnung bzw. Universitätlehrgang (ULG)
Masterstudium Astronomie
Betreuer*in
Stefan Meingast
DOI
10.25365/thesis.60143
URN
urn:nbn:at:at-ubw:1-25095.54967.401269-9
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(Print-Exemplar eventuell in Bibliothek verfügbar)
Abstracts
Abstract
(Deutsch)
Offene Sternhaufen und Assoziationen sind hervorragende Indikatoren zur Untersuchung der Entstehung, Entwicklung und Struktur der galaktischen Scheibe. Aufgrund ihrer geringen Geschwindigkeitsdispersion erscheinen offene Sternhaufen als kleinräumige Geschwindigkeitsstrukturen in der Milchstraße. Ihre Untersuchung liefert Einblicke in die dynamische Entwicklung von Sternhaufen in Gezeitenfeldern, in die Auflösung von Sternhaufen und Masseverlust, in die Zusammensetzung der galaktischen Feldsternpopulation und in die Massenverteilung der galaktischen Scheibe. Der zweite Gaia Datenrelease liefert astronomische Daten mit einer nie dagewesenen astrometrischen Genauigkeit. Die genauen Positions- und Geschwindigkeitsmessungen ermöglichen neue Einblicke in die Eigenschaften von Sternpopulationen in der galaktischen Scheibe und tragen dazu bei unser Wissen über die Milchstraße zu revolutionieren.
Diese Arbeit untersucht den bekannten Sternhaufen Coma Berenices und eine uns bisher unbekannte Gruppe von Sternen, die in dessen unmittelbarer Nähe liegt und ein sehr ähnliches Geschwindigkeitsprofil aufweist. Die neu entdeckte Gruppe wurde im Tangentialgeschwindigkeitsraum identifiziert, enthält mindestens 177 Sterne und erstreckt sich über 50 Parsec. Sie erscheint als abgeflachte Struktur parallel zur galaktischen Scheibe und ist etwa 300 Myr später als Coma Berenices in einem anderen Teil der Galaxie entstanden. Bemerkenswerterweise liegen die Zentren beider Gruppen in 13 Millionen Jahren so nahe, dass beide Populationen dasselbe galaktische Volumen einnehmen werden. Dies führt zu einer temporären Vermischung zweier nicht verwandter Populationen mit unterschiedlichen Metallizitäten. Nach der Phase des Zusammenlebens von etwa 20-30 Millionen Jahren werden die beiden Populationen auseinanderdriften. Wir schätzen, dass das Zusammentreffen solcher Populationen in der galaktischen Scheibe kein seltenes Ereignis ist und in der Größenordnung von einmal pro galaktischer Revolution liegt. Die Arbeit enthüllt auch die Gezeitenschweife von Coma Berenices, ein Effekt der Sternhaufen-Auflösung durch das Gezeitenfeld der Milchstraße.
Abstract
(Englisch)
Open star clusters and associations are excellent tracers to study the formation, evolution, and structure of the Galactic disk. A key characteristic of open clusters is their small velocity dispersion. Therefore, they appear as small-scale velocity structures in the Milky Way, and their investigation delivers insights into e.g. the dynamical evolution of star clusters in tidal fields, star cluster disruption and mass loss, the build-up of the Galactic field population, and the mass distribution of the Galactic disk. The second Gaia data release provides astrometric data with a precision we have never had before. Its accurate position and velocity measurements enable new insights into the properties of stellar populations in the Galactic disk and contribute greatly to revolutionizing our knowledge about the Milky Way.
This thesis studies the well-known open cluster Coma Berenices and a previously unknown moving group of stars in its velocity and spatial neighborhood. The new group identified in tangential velocity space as measured by Gaia contains at least 177 coeval members distributed in two subgroups, and appears as a flattened structure parallel to the plane, stretching for about 50 pc. More remarkably, the new group, which appears to have formed about 300 Myr later than Coma Berenices in a different part of the Galaxy, will share essentially the same volume with the older cluster when the centers of both groups will be at their closest in 13 Myr. This will result in the mixing of two unrelated populations with different metallicities. The phase of cohabitation for these two groups is about 20 - 30 Myr, after which the two populations will drift apart. We estimate that temporal cohabitation of such populations is not a rare event in the disk of the Milky Way, and of the order of once per Galactic revolution. Our study also unveils the tidal tails of the Coma Berenices cluster, an effect of cluster disruption due to the tidal field of the Milky Way.
Schlagwörter
Schlagwörter
(Englisch)
stars kinematics and dynamics solar neighborhood open clusters and associations individual Coma Berenices
Schlagwörter
(Deutsch)
Sterne Kinematik und Dynamik Sonnenumgebung Offene Sternhaufen und Assoziationen individuell Coma Berenices
Autor*innen
Verena Fürnkranz
Haupttitel (Englisch)
Like ships that pass in the night: Coma Berenices and its neighbor moving group
Paralleltitel (Deutsch)
Coma Berenices and dessen benachbarte Sterngruppe
Publikationsjahr
2019
Umfangsangabe
viii, 59 Seiten : Illustrationen, Diagramme
Sprache
Englisch
Beurteiler*in
Stefan Meingast
Klassifikation
39 Astronomie > 39.40 Sternsysteme, Sterne
AC Nummer
AC15544903
Utheses ID
53154
Studienkennzahl
UA | 066 | 861 | |