Olivier Thizy Objektbezogenes Spektroskopie Wochenend-Seminar 11.9. - 13.9.2015 Carl-Fuhlrott-Sternwarte,Wuppertal Spektroskopisch interessante Objekte mit Amateur-Spektrographen beobachtet Ernst Pollmann Internationale Arbeitsgemeinschaft ASPA Aktive SPektroskopie in der Astronomie http://www.astrospectroscopy.de Portrait des Bedeckungssternsystems VV Cephei 3 VV Cephei V=4,9 mag 1 2 Orbit des Be-Begleitsterns aus Sateliten-Messungen 3 Der Orbit des B-Sterns + Akkretionsscheibe führt zur Bedeckung durch den M-Überriesen Dauer der Bedeckung: 673 Tage Periode: 20,4 Jahre M2Iab Überriese 20 Sonnenmassen 1600 Sonnenradien Letzte Bedeckung: Juni/1996 – August/1998 Nächste Bedeckung: August/2017 – Mai/2019 4 Orbit of the Be Star + Gas disk lead to the eclipse by the M Supergiant Duration of the eclipse: 673 Tage Period: 20.4 years M2 Iab Supergiant 20 Solar masses 1000 Solar radii Last eclipse: June/1996 – August/1998 5 Bildung einer Akkretions-Scheibe um den B-Stern durch Massenabfluß vom M2-Überriesen B-Star M2 Überriese 5a atm. O2 7640 CaI 6161-6170 NaI 5889-5895 CrI 5785 Mein erstes CCD-Spektrum von 1996 6 7 Die rotierende WasserstoffGasscheibe um den heißen B-Stern V-Peak bau verschoben R-Peak rot verschoben V R Observer 8 Die Auswertung von Doppelpeak Profilen υK(r) = υ0(r/r*) -0.5 Die Gasatome in der Hülle bewegen sich um den Zentralstern auf annähernden Kreisbahnen nach dem 3. Keplerschen Gesetz Die Bahngeschwindigkeit υK nimmt mit zunehmenden Scheibenradius r ab, so dass wir von einer differentiellen Rotation in der Scheibe ausgehen können. Wenn man von der Kante (i = 90°) durch die Scheibe hindurchschaut, erscheint das Linienprofil wegen Selbstabsorption in der Sichtlinie doppelgipflig und verbreitert. 9 Die Auswertung von Doppelpeak Profilen Die Höhe des V-Peaks ist ein Maß für die Menge an Atomen des jeweiligen Elementes, die sich gerade auf uns zu bewegt (blauverschoben); die Höhe des RPeaks ist ein Maß für die Menge an Atomen des betreffenden Elementes, die sich gerade von uns weg bewegt (rotverschoben). Bestimmt man nun das Verhältnis dieser beiden Spitzenwerte (V/R), so erhält man eine Zahl, die Auskunft gibt über die Asymmetrie der Materieverteilung des betreffenden Elementes in dem betrachteten rotierenden Gas. 10 11 CCD-Spektrum des visuellen Spektralbereichs aufgenommen am 5. Feb. 2015 mit dem Spektrographen ALPY 600 bei einer Belichtungszeit von 180 sec Hα 12 Zeitverhalten der Hα-Emission seit 1996 bis heute Bedeckung 1997-99 18 13 14 April 1956 PDM Period Analysis Period = 3916 d (±42) T0 = 2435135 (±186) 15 Portrait des Be-Doppelsternsystems γ Cassiopeia 0 Künstlerische Vorstellung des Doppelsternsystems γ Cas mit einem Neutronenstern (?) als Begleiter auf einem kreisförmigen Orbit Parameter von γ Cas Spektraltyp Effektivtemperatur Masse Radius V sin i B0.5 IVe 30000 K 16 SM 10 SR 230 km/s 1 Schematische Darstellung der geneigten zirkumstellaren Scheibe. ε ist der Neigungswinkel von 45°der Scheibe bezogen auf die Äquatorebene des Sterns. Ω ist die Knotenlinie. S gibt die stellare Rotationsachse und D die Rotationsachse der Scheibe an. 2 Heutige Modellvorstellung von γ Cas Kepler Rotation T(r) ∞ r -0.5 γ Cas bei verschiedenen Wellenlängen 3 Hα-Rohspektrum des Be-Sterns γ Cas Spektrograph LHIRES III / Teleskop C14 CCD-Kamera: NOVA 402Me (Astro-Elektronik Fischer) Hα-Emission bei 6563 Ǻ auf photosphärischem Kontinuum Planck-Temperatur ~ 30000K 4 Hα Spektrum des Be-Sterns γ Cas Spektrograph LHIRES III / Teleskop C14 Absorptionslinien des atmosph. Wasserdampfs 5 6 25.8.1971 Hα Langzeit-Monitoring zur Überwachung des Zeitverhaltens der Emissionslinienstärke 7 Beziehung zwischen der Hα-Emissionsstärke (EW) und der visuellen Helligkeit Vmag des Sterns Long-term removed Monitoring der Hα-Radialgeschwindigkeit 8 Heutige Modellvorstellung von γ Cas Kepler Rotation T(r) ∞ r -0.5 γ Cas bei verschiedenen Wellenlängen 9 Shell absorption core V-Peak R-Peak CCD-Spektrum der He I 6678 Doppelpeak-Emission im Spektrum von γ Cas Harmanec et al. A&A, 364 rotationsverbreiterte photosphärische Absorption 10 V/R = 1.0029 lineare Interpolation V/R = 1.0020 Photospärisches Rotationsprofil 11 V/R Monitoring der HeI-Doppelpeak-Emission seit 08/2009 bis heute 12 12 12 Periodenanalyse des V/R-Verhältnisses der HeI 6678-Emission Periodogramm Periode [d]: 465 (±3.84) Amplitude: 0.00492 (±4.3x10-4) T0 [JD] : 2454855 (±14.7d) RMS: 0.00205 PhasenDiagramm 13 …ready for observation?
© Copyright 2024 ExpyDoc