Chemie in staubbildenden astrophysikalischen Objekten

Den Ausgangspunkt für die Festkörperbildung in astrophysikalischen Objekten bildet die chemische Zusammensetzung der Gasphase. Grundlage für deren Berechnung bildet eine in unserer Arbeitsgruppe erstellte, umfangreiche Datenbank chemischer Reaktionen, die thermodynamische Daten, gaskinetische Reaktionskoeffizienten sowie Photoionisations- und Photodissoziationswirkungsquerschnitte umfaßt.

In Ergänzung der entsprechenden Programmcodes zur Lösung komplexer chemischer Ratennetzwerke sowie zur Berechnung der Gleichgewichtskonzentrationen ist ein Code zur numerischen Empfindlichkeitsanalyse der Häufigkeitsberechnungen chemischer Verbindungen entwickelt worden. Dieser gestattet es z. B., die Auswirkungen der Unsicherheiten der chemischen Input-Daten auf die berechneten Moleküldichten quantitativ zu untersuchen.

In verschiedenen staubbildenden, astrophysikalischen Objekten wurden mit den zuvor genannten Programmcodes Chemie und Staubbildung unter Berücksichtigung von Nichtgleichgewichtseffekten modelliert. Dies ermöglichte es, die chemischen Häufigkeiten von Molekülen wie auch die Staubbildung in den Hüllen von AGB-Stern, Atmosphären Brauner Zwerge sowie extrasolarer Planeten zu berechnen.

Näheres/Spezielleres finden sie unter Bestimmung thermodynamischer Clustereigenschaften (Christian Chang, Beate Patzer) und Nichtgleichgewichtschemie (Beate Patzer).