Diplom- / Master- / Bachelorarbeiten

Forschung ist ein integraler Bestandteil der universitären Ausbildung im Fach Physik und Astronomie. Die Anfertigung einer Diplomarbeit durch Mitarbeit in einer Forschungsgruppe ist der erste Schritt in Richtung eingeständiger Forschung.

Sternentstehung heute und im frühen Universum
Sterne entstehen in interstellaren Wolken aus molekularem Wasserstoff. Der Prozess der Sternentstehung wird dabei reguliert durch das komplexen Wechselspiel von Eigengravitation des Wolkengases und der darin beobachteten Überschallturbulenz. Interstellare Turbulenz spielt dabei eine doppelte Rolle. Zum einen trägt sie dazu bei, das Gaswolken auf großen Skalen gegen gravitative Kontraktion stabilisiert werden. Gleichzeitig jedoch führt sie auf kleinen Skalen zu starken Dichtefluktuationen, wobei einige davon die kritische Masse für gravitativen Kollaps überschreiten können. Diese Regionen sind es nun, aus denen sich die Sterne der Milchstraße bilden.

Wir untersuchen diesen Prozess nicht nur in der Milchstraße und benachbarten Galaxien, sondern auch in frühen Universum. Hier studieren wir die Bildung der ersten Sterne (extrem massereiche, sogenannte Population III Sterne) und deren Wechselwirkung mit der sich bildenden Protogalaxie. Besonderes Augenmerk liegt hier auf der theoretischen Modellierung der protostellaren Kollapsphase und der Ableitung der stellaren Massenfunktion. Daneben interessieren wir uns auch für die theoretische postulierten "Dunkle Sterne", die nicht durch Kernfusion stabilisiert werden, sondern durch die Annihilation von Dunkler Materie. Diese exotischen Objekte würden bestimmte Parameter der kosmischen Entwicklung beeinflussen. Diese versuchen wir vorherzusagen, um durch den Vergleich mit Beobachtungsdaten die Eigenschaften der "Dunklen Sterne" zu bestimmen.

Möglichkeiten zur Mitarbeit
In dem oben beschriebenen Themenbereich gibt es eine Vielzahl von Fragen und Problemstellungen, die sich für Diplom-, Master-, oder Bachelorarbeiten anbieten: Wie enstehen Sterne in unserer Milchstraße? Wie sind die ersten Sterne im Universum entstanden? Gibt es Sterne, die durch die Annihilation dunkler Materie stabilisiert werden? Welche Eigenschaften hat die Überschallturbulenz im interstellaren Gas? Und welche physikalischen Prozesse treiben diese Turbulenz an? Welche Eigenschaften haben junge Sternhaufen? Wir versuchen, diese Fragen mit Hilfe von theoretischen Ansätzen und numerischen Simulationsrechnungen zu beantworten.

Wenn Sie Interesse an der Mitarbeit in der Arbeitsgruppe Sternentstehung haben, dann wenden Sie sich bitte an Ralf Klessen via E-Mail oder telefonisch (06221 / 548978).