Bildung, Sputtering, Reaktivität und IR-Spektroskopie sehr kleiner Si- und Mg-haltiger interstellarer Staubpartikel

• Antragstellerin: Dr. Sandra Marianne Lang
• Fachliche Zuordnung: Physikalische Chemie von Molekülen, Flüssigkeiten und Grenzflächen, Biophysikalische Chemie ; Physikalische Chemie von Festkörpern und Oberflächen, Materialcharakterisierung
• Förderung: Förderung seit 2024
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 556097941

Das Verständnis der kosmischen Bildung von komplexen organischen Molekülen (COMs), die die fundamentalen Bausteine des Lebens darstellen, ist eine der größten Herausforderungen in der Astrochemie. Neben der Bildung von COMs in Gasphasenreaktionen, spielen Prozesse auf der Oberfläche von eisbedeckten Staubpartikeln eine große Rolle. Trotz des immensen Fortschritts in den letzten Jahrzehnten, sind noch immer viele, hauptsächlich fundamentale Prozesse in Bezug auf die Staubbildung und der staubbasierten Chemie nicht verstanden. Insbesondere, scheint die Rolle von nackten (nicht-eisbedeckten) Silikat-Staubpartikeln sowie von sehr kleinen (sub-)nanometergroßen Staubpartikeln (Silikat-Clustern) größtenteils unerforscht zu sein. Im vorliegenden Projektantrag haben wir uns zum Ziel gesetzt, verschiedene im Gebiet der Clusterkatalyse etablierte experimentelle Methoden, einzusetzen, um fundamentale Probleme der Astrochemie wie (a) die Bildung und Entwicklung von Staub Nukleationskeimen und (b) die durch sehr kleine Silikat-Staubpartikel begünstige Bildung von (pre-)COMs zu untersuchen. Zusätzlich möchten wir infrarotspektroskopische Referenzdaten zur Verfügung stellen, die bei der potentiellen Identifizierung solcher Cluster mit Hilfe des James Webb Weltraumteleskops nützlich sein können.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen