Dynamik des Staubs in den Umgebungen von Jupiter und Saturn

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Wir wollen theoretische Untersuchungen zur Dynamik des kosmischen Staubs insbesondere der Staubumgebungen der Riesenplaneten Jupiter und Saturn durchführen. Ausgangspunkt dafür sind neue Beobachtungen, die sowohl von Raumsonden als auch von erdgebundenen Teleskopen vorgenommen wurden. Dazu gehören vor allem die Messungen der Staubdetektoren auf den laufenden Missionen Galileo, Ulysses, Cassini und Beobachtungen des Hubble-Space-Teleskops (HST).Mit theoretischen Modellen zur dynamischen Entwicklung von Staubensembles sollen die vorhandenen Daten zur Staubumgebung dieser beiden Riesenplaneten interpretiert werden. Dabei kommt einer engen Verknüpfung zwischen Theorie und Observation eine entscheidende methodische Rolle zu.Neben der Berücksichtigung von Fluktuationen in den Ladungsbilanzen und der Dynamik der Staubteilchen - z.B. durch Modellierung stochastischer Prozesse - werden wir uns besonders auf die Beschreibung der Bewegung solcher Staubteilchen konzentrieren, die von den Oberflächen größerer Mutterkörper (Satelliten, Moonlets, größere Ringteilchen) losgelöst worden sind. Von einem detaillierten Studium der Prozesse der Teilchenfreisetzung versprechen wir uns eine deutlich bessere Erklärung der oben erwähnten neuen Beobachtungen.