Observations and modeling of diffuse ionized gas in edge-on galaxies

Die vorliegende Promotionsarbeit beschäftigt sich mit Beobachtungen des Diffusen Ionisierten Gases (DIG) in Edge-on Galaxien und deren Modellierung. Ein im wesentlichen ungeklärter Aspekt ist die Frage nach möglichen Ionisationsmechanismen dieses Gases. Aufgrund von Energieabschätzungen ist die Photoionisation durch junge und heiße O Sterne die wahrscheinlichste Ionisationsquelle. Im Rahmen dieser Arbeit wurden spektroskopische Linienverhältnisse erstellt und mit Vorhersagen gängiger Photoionisationsmodelle verglichen. Da diese Modelle die Beobachtungsbefunde nicht konsistent erklären können, wurde ein neues Photoionisationsmodell entwickelt, das auf Monte Carlo Techniken basiert, den Strahlungstransport exakt berechnet und eine realistischere Geometrie annimmt. Erste Modellrechnungen der Ionisationsstruktur des DIG zeigen ermutigende Ergebnisse. Zur detaillierten Simulation einzelner Galaxien bedarf es jedoch einer eingehenden Erforschung des freien Parameterraumes.The present PhD theses deals with observations of diffuse ionized gas (DIG) in edge-on galaxies and their corresponding modeling. A still unexplained issue concerns possible ionization mechanisms of the DIG. Based upon energy estimations photoionization by young O stars appears to be the most likely ionizing source. Within the scope of this work, spectroscopic line ratios have been obtained which are compared to predictions of common photoionization models. As these codes cannot explain the observational data consistently, a new photoionization model code has been developed which is based on Monte Carlo techniques and assumes a more realistic geometry. First model iterations of the ionization structure of the DIG reveal encouraging results. In order to simulate individual galaxies in detail, a comprehensive investigation of the free prameter space is required