Spektralatlas für Astroamateure - UrsusMajor

Spektralatlas für Astroamateure 134
28.2 Spektren von Gasflammen
Tafel 110: Swan Bänder im Vergleich von überlagerten Spektren:
Butangasbrenner (Lötlampe), Komet Hyakutake, Kohlenstoffstern WZ Cassiopeiae.
Die bereits in Kap. 22 beschriebenen Swan Bänder haben für die Astrophysik grosse Bedeutung.
Sie werden z.B. in den kühlen Atmosphären der Kohlenstoffsterne als Absorptionsbanden
und in den Kometen des Sonnensystems als Emissionsbanden erzeugt. Solche
Spektren entstehen durch komplexe Rotations- und Vibrationsvorgänge bei erhitzten Molekülen
[3]. Die relativ geringe, erforderliche Anregungsenergie lässt dieses spektrale Detail
durch intensive Verbrennung von Kohlenwasserstoffen mit simpeln Heimwerkermitteln aus
dem Baumarkt simulieren.
Tafel 110 zeigt diese Swan Bänder, erzeugt mit einem Butangasbrenner! Zum Vergleich
sind dort die Spektren von Komet Hyakutake und dem Kohlenstoffstern WZ Cassiopeiae
(Tafel 67) überlagert. Der Kurvenverlauf des Hyakutake Spektrums (28. März 1998) wurde
aus einem ESO/Caos Projekt, entsprechend skaliert, in diese Darstellung übertragen
http://www.eso.org/projects/caos/.
Auffallend sind hier die verblüffend ähnlichen Emissionsspektren des Kometen Hyakutake
und der Butangasflamme (C4H10) im Bereich der C2 Swan Bänder – erklärbar durch dieselben
hier wirksamen, physikalischen Prozesse. Bei WZ Cassiopeiae sind diese in Absorption
zu sehen, weshalb dieses Spektralprofil in etwa spiegelbildlich zu den anderen verläuft.
Die Wellenlängen der intensivsten C2 Band Heads sind λλ 6191, 5636, 5165, 4737 und
4383. Daneben sind noch zahlreiche feinere C2 Absorptionen zu erkennen, mit Wellenlängen
gemäss [110]. Einige dieser Linien sind auch bei den Profilen der Kohlenstoffsterne in
Tafel 65 zu erkennen.
Die Linienidentifikation basiert u. a. auf [110], [210].
In der Werkstatt von Urs Flükiger (siehe Bild unten) haben wir – mit vergleichbarem Ergebnis
– auch Acetylenflammen (C2H2) spektroskopiert.