Plasma-Astrophysik — Forschung
Kosmische Strahlen - Beschleunigung und Transport
Wir untersuchen die fundamentalen Plasmaprozesse, die die Beschleunigung und den Transport von Teilchen in verschiedenen astrophysikalischen Umgebungen bestimmen, sowie ihre Wechselwirkung mit MHD-Turbulenz und Wellen.
Eigenschaften von MHD Turbulenzen aus Beobachtungs- und theoretischen Studien
Die Natur der MHD Turbulenzen wird durch Energieeinspritzung in grossen Maßstäben, Dämpfung in kleinen Maßstäben sowie Umweltfaktoren geprägt. In Verbindung mit MHD- und PIC-Simulationen werden neue Diagnosen entwickelt, um die Plasmaeigenschaften interstellarer Turbulenzen nachzuverfolgen.
MHD und Plasma-Prozesse
In der Astrophysik bestimmen MHD-Prozesse und Plasmainstabilitäten nicht nur die grundlegenden Eigenschaften des Weltraumplasmas, sie sind auch aufgrund der einzigartigen Bedingungen sehr interessant, die nicht im Labor realisiert werden können, wie z.B. die riesige spektrale Spannweite, die Stossfreiheit und extreme Temperaturen.
Astrophysikalische Magnetfelder: Dynamik und Detektion
Astrophysikalische Magnetfelder als Leim des astrophysikalischen Plasma, das Magnetfeld ist ausser Frage eine der Schlüsseleigenschaften die wir wissen wollen. Aufgrund ihrer herausragenden Rolle in astrophysikalischen Plasmen ist die Kenntnis kosmischer Magnetfelder ausserordentlich wichtig.
Wir untersuchen verschiedene Wege um Magnetfelder und ihre Dynamiken (Turbulenzen), insbesondere in diffusen Medien, zu detektieren.
Hoch-Energie-Astrophysik
Hochenergiephänomene die von Sonneneruptionen, PWNes und SNRs bis hin zu Gammastrahlen-Ausbrüchen reichen.
Wir wenden Erkenntnisse zur Wechselwirkung von Teilchen und Plasma auf verschiedene Hochenergiephänomene an.
Interstellare Staubbewegungen
Staubkörner sind eine der Schlüsselbestandteile im interstellarem Medium.
Sie sind eng verbunden mit dem Magnetfeld und Plasma als Ladungsträger zusammen mit ihrer Hauptaufgabe der Metall- und Lichtausbreitung. All dies wird sehr durch ihre Bewegungen bestimmt, welche wir untersuchen.
Weltraum-Plasma-Physik
Wir untersuchen die physikalischen Prozesse in Weltraumplasmen, die durch direkte Messungen verschiedener Raumsonden, einschließlich der kürzlich gestarteten "Parker"-Raumsonde, eine Fülle von Informationen liefern können. Insbesondere analysieren wir die MHD-Störungen, den Teilchentransport und die Plasmainstabilitäten. Hier ist eine repräsentative Grafik mit Bildunterschrift:
