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Ursprüngliche Massenfunktion Die auch Anfängliche Massenfunktion englisch Initial Mass Function IMF beschreibt wie in ei

Ursprüngliche Massenfunktion

Die Ursprüngliche Massenfunktion, auch Anfängliche Massenfunktion, englisch Initial Mass Function (IMF), beschreibt, wie in einer neu entstehenden Sternpopulation die Verteilung der Sternmassen aussieht.

Ursprüngliche Massenfunktion (verschiedene Versionen,
vgl. Literatur-Angaben)

Die ursprüngliche Massenfunktion wurde erstmals 1955 von Edwin Salpeter für die Umgebung der Sonne abgeleitet. Er schlug für Sterne zwischen etwa 0,4 und 10 Sonnenmassen folgenden Zusammenhang vor:

mit

  • Exponent
  • dN: die Anzahl der Sterne mit einer Masse zwischen M und M+dM pro Volumeneinheit.

In dieser Salpeter-Funktion sind also massereiche Sterne deutlich seltener als massearme. Würde dieser Zusammenhang zu sehr kleinen Massen hin fortgesetzt, dann wäre die gesamte stellare Masse von sehr massearmen Sternen dominiert. Heutige Bestimmungen der ursprünglichen Massefunktion deuten jedoch auf ein Abflachen dieser Beziehung unterhalb von 0,5 Sonnenmassen hin.

Unterhalb von 0,1 Sonnenmassen scheint die Universalität der ursprünglichen Massenfunktion zusammenzubrechen: in diesem Bereich variiert die IMF zwischen verschiedenen Sternentstehungsgebieten. Diese Differenz ist nicht die Folge dynamischer Wechselwirkungen, die die leichteren Sterne aus diesen Regionen heraus beschleunigen.

Die Erklärung der ursprünglichen Massenfunktion ist eine wichtige Aufgabe für Modelle der Sternentstehung, besonders da die Funktion zwischen verschiedenen Sternentstehungsgebieten nur wenig zu variieren scheint.

Literatur Bearbeiten

  • Edwin E. Salpeter: The luminosity function and stellar evolution. In: Astrophysical Journal, 121, 1955, S. 161–167, ISSN 0004-637X, bibcode:1955ApJ...121..161S.
  • Glen Miller, John Scalo: The initial mass function and stellar birthrate in the solar neighborhood. In: The Astrophysical Journal Supplement Series. 41, 1979, S. 513–547, ISSN 0067-0049.
  • John Scalo: The initial mass function of massive stars in galaxies. Empirical evidence. In: C. W. H. de Loore, A. J. Willis, P. Laskarides (Hrsg.): Luminous stars and associations in galaxies. Symposium, Porto-Heli, Greece, May 26–31, 1985. D. Reidel Publishing Co., Dordrecht u. a. 1986, S. 451–466 (Proceedings of the 116th symposium of the International Astronomical Union. ISSN 1743-9213).
  • Pavel Kroupa: On the variation of the initial mass function. In: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, 322, 2, 2001, S. 231–246, ISSN 0035-8711, arxiv:astro-ph/0102155 preprint.
  • Pavel Kroupa: The initial mass function of stars. Evidence for uniformity in variable systems. In: Science, 295, 2002, S. 82–91, ISSN 0036-8075, arxiv:astro-ph/0201098 preprint.
  • Christophe Becker, Estelle Moraux, Gaspard Duchêne, Thomas Maschberger, Warrick Lawson: Reverse dynamical evolution of Eta Chamaeleontis. Astronomy & Astrophysics, Volume 552, id.A46, 13 pp. April 2013, doi:10.1051/0004-6361/201219204, bibcode:2013A&A...552A..46B
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Die Ursprungliche Massenfunktion auch Anfangliche Massenfunktion englisch Initial Mass Function IMF beschreibt wie in einer neu entstehenden Sternpopulation die Verteilung der Sternmassen aussieht Ursprungliche Massenfunktion verschiedene Versionen vgl Literatur Angaben Die ursprungliche Massenfunktion wurde erstmals 1955 von Edwin Salpeter fur die Umgebung der Sonne abgeleitet Er schlug fur Sterne zwischen etwa 0 4 und 10 Sonnenmassen folgenden Zusammenhang vor d N M a d M displaystyle dN propto M alpha dM mit Exponent a 2 35 displaystyle alpha 2 35 dN die Anzahl der Sterne mit einer Masse zwischen M und M dM pro Volumeneinheit In dieser Salpeter Funktion sind also massereiche Sterne deutlich seltener als massearme Wurde dieser Zusammenhang zu sehr kleinen Massen hin fortgesetzt dann ware die gesamte stellare Masse von sehr massearmen Sternen dominiert Heutige Bestimmungen der ursprunglichen Massefunktion deuten jedoch auf ein Abflachen dieser Beziehung unterhalb von 0 5 Sonnenmassen hin Unterhalb von 0 1 Sonnenmassen scheint die Universalitat der ursprunglichen Massenfunktion zusammenzubrechen in diesem Bereich variiert die IMF zwischen verschiedenen Sternentstehungsgebieten Diese Differenz ist nicht die Folge dynamischer Wechselwirkungen die die leichteren Sterne aus diesen Regionen heraus beschleunigen Die Erklarung der ursprunglichen Massenfunktion ist eine wichtige Aufgabe fur Modelle der Sternentstehung besonders da die Funktion zwischen verschiedenen Sternentstehungsgebieten nur wenig zu variieren scheint Literatur BearbeitenEdwin E Salpeter The luminosity function and stellar evolution In Astrophysical Journal 121 1955 S 161 167 ISSN 0004 637X bibcode 1955ApJ 121 161S Glen Miller John Scalo The initial mass function and stellar birthrate in the solar neighborhood In The Astrophysical Journal Supplement Series 41 1979 S 513 547 ISSN 0067 0049 John Scalo The initial mass function of massive stars in galaxies Empirical evidence In C W H de Loore A J Willis P Laskarides Hrsg Luminous stars and associations in galaxies Symposium Porto Heli Greece May 26 31 1985 D Reidel Publishing Co Dordrecht u a 1986 S 451 466 Proceedings of the 116th symposium of the International Astronomical Union ISSN 1743 9213 Pavel Kroupa On the variation of the initial mass function In Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 322 2 2001 S 231 246 ISSN 0035 8711 arxiv astro ph 0102155 preprint Pavel Kroupa The initial mass function of stars Evidence for uniformity in variable systems In Science 295 2002 S 82 91 ISSN 0036 8075 arxiv astro ph 0201098 preprint Christophe Becker Estelle Moraux Gaspard Duchene Thomas Maschberger Warrick Lawson Reverse dynamical evolution of Eta Chamaeleontis Astronomy amp Astrophysics Volume 552 id A46 13 pp April 2013 doi 10 1051 0004 6361 201219204 bibcode 2013A amp A 552A 46B Abgerufen von https de wikipedia org w index php title Ursprungliche Massenfunktion amp oldid 224255130