Chemistry and photophysics of polycyclic aromatic hydrocarbons in the interstellar medium - Promotie Leon Boschman (RUG)

Leon Boschman promoveerde op 6 januari aan de Rijksuniversiteit Groningen op onderzoek naar de vorming van waterstof tussen sterren. Boschman onderzocht hoe polycyclische aromatische koolwaterstoffen (PAH's) kunnen bijdragen aan de vorming van waterstof.

Boschman stelde onder andere coroneen, een kleine PAH, bloot aan een bundel losse waterstofatomen. Dat leidde tot de additie van waterstofatomen aan het coroneenmolecuul. Dit additie-proces wordt geremd door een thermische barrière voor iedere tweede additiereactie. Verder vond Boschman dat de hydrogenatietoestanden waarbij er 5, 11 of 17 extra waterstofatomen aan het coroneen gebonden waren veel stabieler zijn dan de andere toestanden.

Om te onderzoeken hoe deze moleculen de ongunstige stralingsomstandigheden in het interstellaire medium overleven, heeft Boschman coroneen met en zonder extra waterstofatomen blootgesteld aan UV-straling van de BESSY-II synchrotron in Berlijn. Uit deze experimenten bleek dat coroneen met extra waterstof deze atomen verliest zodra het een foton absorbeert, terwijl regulier coroneen voornamelijk geïoniseerd wordt.

Als laatste heeft Boschman de experimentele resultaten gebruikt als input voor een numeriek model van een stralingsrijke gaswolk om te begrijpen hoe dit de vorming van waterstof beïnvloedt. Uit deze simulatie blijkt dat PAH's de vorming van waterstof domineren in dit type gaswolk en dat PAH's noodzakelijk zijn om de waargenomen vormingssnelheid van waterstof te verklaren.

Leon Boschman verrichtte zijn promotieonderzoek bij de afdeling Sterrenkunde van het Kapteyn Instituut met financiering van NWO.

Proefschrift
Bron