VdS-Journal 30 - FG - Spektroskopie

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Schwerpunktthema: Spektroskopie
Spektroskopische Messung
der Bahn von Doppelsternen
von Dr. Lothar Schanne
1 Definition der Orbitelemente der Bahn einer Komponente in einem Doppelsternsystem
2 Mein spaltloser Selbstbauspektrograph
(oben) und mein
Spaltspektrograph (Lhires III von
Shelyak)
VdS-Journal Nr. 30
Die klassische Methode zur Ermittlung
der Umlaufbahnen von Doppelsternen
sind astrometrische Messungen. Man
erhält auf diese Weise allerdings nur die
auf die Himmelsfläche projizierten Bahnen.
Das messtechnische Gegenstück, das
die auf die Sichtlinie projizierten Bahnen
ergibt, sind Radialgeschwindigkeitsmes-
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Zeitreihe der Hα-Linie von Mizar A im Februar 2008
sungen beider Sterne. Beide Methoden
zusammen genommen ergeben dann die
im Raum orientierten Bahnen (Abb. 1).
Stehen die Sterne dicht zusammen oder
sind sie sehr weit entfernt, ist eine klassische
optische Auflösung des Paares und
astrometrische Vermessung nicht mehr
möglich. Trotzdem lassen sich dann noch
Elemente der Orbits spektroskopisch messen.
Eine besondere Klasse sind die spektroskopischen
Doppelsterne des Typs SB2.
Bei ihnen sind die Spektren beider Sterne
unterscheidbar, auch weil die Sterne unterschiedliche
und dazu bahnabhängige
Radialgeschwindigkeiten besitzen und
deshalb ihre charakteristischen Spektrallinien
durch den Dopplereffekt zu kürzeren
oder längeren Wellenlängen verschoben
werden. Aus der periodischen
Aufspaltung der Linien lassen sich dann
Bahnelemente berechnen.
Der Klassiker unter den „spectroscopic
binaries“ ist Mizar A, die helle Komponente
im Mehrfachsternsystem Mizar (z
Ursae Majoris, der mittlere Deichselstern
im Großen Wagen). Dieses Sternsystem
hat Astronomiegeschichte geschrieben:
1650 von Jean Baptiste Riccioli als erster
Doppelstern beschrieben, 1857 als erster
Doppelstern fotografiert (durch G.P.
Bond, Harvard College Observatory) und