Star formation laws and gas turbulence in nearby galaxies
| Promotie: | Mw. C. (Cecilia) Bacchini |
| Wanneer: | 25 september 2020 |
| Aanvang: | 09:00 |
| Promotors: | F. (Filippo) Fraternali, Prof, prof. dr. C. Nipoti |
| Waar: | Academiegebouw RUG |
| Faculteit: | Science and Engineering |
Meer inzicht in stervorming en galactische schijven
Stervormende sterrenstelsels vormen continu nieuwe sterren uit koud interstellair gas dat over een schijf is verdeeld. De stervormingswet, die vertelt hoeveel sterren er uit een bepaalde hoeveelheid gas ontstaan, is cruciaal om de evolutie van sterrenstelsels te begrijpen. Omdat we stellaire schijven in de projectie van het observatievlak zien, wordt de gas- en stervormingssnelheid in oppervlakte-eenheden gemeten. Deze geprojecteerde grootheden zijn gebruikt om een oppervlak-gebaseerde stervormingswet af te leiden. Hierbij is vastgesteld dat deze wet geldt voor de binnenste gebieden, maar niet voor de buitenste.
Cecilia Bacchini presenteert in haar proefschrift een op volume-eenheid gebaseerde relatie die wordt verkregen door de geprojecteerde oppervlaktedichtheden om te zetten in volumedichtheden. Dit doet zij door gebruik te maken van een nauwkeurige methode om de dikte van de gasschijf af te leiden. Deze volumetrische stervormingswet geldt voor de hele schijf van stervormende sterrenstelsels en is waarschijnlijk een fundamentele relatie.
Het tweede deel he proefschrift van Bacchini richt zich op de oorsprong van turbulente bewegingen van koud gas in galactische schijven. Aangezien turbulentie naar verwachting snel verdwijnt door de invloed van gasviscositeit, moet deze zijn aangedreven door een energiebron. De energiebron is tot dusver onbekend gebleven, aangezien zelfs de belangrijkste kandidaten, supernova-explosies van zware sterren, niet voldoende energie lijken te leveren. Bacchini stelt een cruciale verbetering voor: de dikte van galactische gasschijven vertraagt de afname van de turbulentie, wat betekent dat er minder energie nodig is om turbulentie in stand te houden. Dit leidt tot de conclusie dat supernova explosies de turbulentie van het koude gas kunnen voeden en dus toch de oplossing vormen voor het probleem.
Het promotieonderzoek van Cecilia Bacchini vond plaats bij de afdeling Sterrenkunde van het Kapteyn Instituut. Zij werkt nu als postdoc aan het INAF - Astronomical Observatory of Padova.