Stjärnor, planeter och astrobiologi

Stjärnor bildas när de tätare delarna av stora molekylära moln kollapsar under gravitationens inverkan. Nybildade stjärnor omges av molnen de fötts ur, och när stoft och gas faller in mot stjärnan bildas en cirkumstellär skiva av långsamt infallande material som roterar kring stjärnan. Ur denna skiva bildas planeterna, men också fenomen som strålar av utströmmande material, så kallade "jets". Skivan kan existera i tiotals miljoner år och kring vissa fullt utvecklade huvudseriestjärnor kan man fortfarande observera skivor av stoft och grus.

 

 

 

Stjärnornas interna struktur ändras under deras livstid, vilket leder till förändringar på deras yta. Solliknande stjärnor på väg att slockna slutar sina liv på den asymptotiska jättegrenen som så kallade AGB-stjärnor, en typ av röda jättestjärnor. Under denna fas skickar stjärnan ut stora mängder kall, molekylär gas och stoft. Detta material återförs till det interstellära mediet och stjärnbildningsprocessen och bildar på så sätt en cykel mellan stjärnors födelse och död.

I Stockholm studeras stjärnbildning genom observationella studier av cirkumstellära skivor, både nybildade och mer utvecklade. En rad våglängdsområden, från optiskt ljus via infrarött till radio används för att studera skivornas innehåll av stoft och molekyler.

På samma sätt används radioobservationer för att studera molekylerna i AGB-stjärnvindar samt optiska observationer för att studera fördelningen av material kring dessa stjärnor. Avancerade strålningstransportmodeller används för att tolka de observationella resultaten.

Inom teoriområdet skapas modeller av stoftskivor och planeter. Dessa modeller använder antingen N-kroppsmetoder eller hydrodynamiska metoder och är en viktig del av vår förståelse av skivors och planeters utveckling.

Astrobiologi är ett tvärvetenskapligt forskningsområde som bland annat studerar förutsättningarna för livets uppkomst i universum. En viktig del av detta som studeras vid institutionen är planetbildning och -utveckling samt förekomsten av komplexa molekyler i universum. Institutionen samarbetar inom astrobiologiområdet med Fysikum, Inst. för geologi och geokemi samt Inst. för molekylärbiologi och funktionsgenomik inom Stockholms universitets Astrobiologicentrum, SU-ABC".
Forskarskolan för astrobiologi

Forskare:

Alexis Brandeker
Axel Brandenburg
Gösta Gahm
Garrelt Mellema
Bengt Larsson
Göran Olofsson
Aage Sandqvist

Forskarstuderande:

Ricky Nilsson
Gianni Cataldi