Cometary X-rays, Solar Wind Charge Exchange in Cometary Atmopsheres

Dennis Bodewits

De invloed van de zonnewind op planeten en het interstellaire medium is van groot belang voor ons begrip van de evolutie van ons zonnestelsel. Dennis Bodewits promoveert op 8 juni op dit onderwerp aan de Rijksuniversiteit Groningen.

Op aarde is deze interactie vooral bekend vanwege het noorderlicht. In het geval van Mars heeft de interactie waarschijnlijk geleid tot de erosie van de atmosfeer van de planeet. Komeetatmosferen zijn bij uitstek geschikt om de invloed van de zonnewind op atmosferen te bestuderen,
omdat kometen geen magnetisch veld hebben.

Dit betekent dat de ionen direct reageren met het gas in de komeetatmosfeer (‘coma’). Daarnaast maakt de relatief grote
omvang van de komeetatmosfeer (in de orde van 1.000.000 km) het mogelijk de zonnewind-ionen te volgen tijdens hun interactie met het kometengas. Dit biedt een unieke
kijk op de komeet, de zonnewind en de interactie tussen deze twee.

Wanneer zonnewind-ionen door een neutraal gas vliegen, worden ze geneutraliseerd door ladingsoverdrachtreacties. Deze reacties hangen sterk af van zowel de getroffen elektrondonor, als de botsingssnelheid. Het licht dat vrijkomt bij ladingsoverdrachtreacties kan daarom als een vingerafdruk van de onderliggende reactie beschouwd
worden, en biedt vele diagnostische mogelijkheden.

In zijn proefschrift heeft Bodewits verschillende aspecten van kometaire röntgenemissie onderzocht. Dit omvat o.a. experimenteel onderzoek naar toestandselectieve elektroninvangst, röntgenwaarnemingen met ruimtetelescopen als Chandra, XMM, en Swift, en het met behulp van de computer simuleren van de wisselwerking tussen kometen en zonnewind. Dit onderzoek heeft geleid tot een veel beter begrip van de invloed van de zonnewind op verschillende lichamen in ons zonnestelsel, en, in het algemeen, van de fysische processen verantwoordelijk voor deze wisselwerking.

Promotie: 8 juni 2007, Rijksuniversiteit Groningen
Promotores: Xander Tielens (Kapteyn Instituut, RuG) en Ronnie Hoekstra (KVI Atomic Physics, RuG)

Link naar dit proefschrift