Sternenlicht Michael Hummel   21.08.2011 Physik
GliederungSpektralanalyse                      Entfernung               weiteres       Zusammensetzung                    ...
SPEKTRALANALYSE
SPEKTRALANALYSE ZUSAMMENSETZUN   Kontinuierliches Spektrum   Absorptionslinien             Absorption   Emissionslinien   ...
SPEKTRALANALYSE TEMPERATUR   Wiensche Temperatur         2,9 ∗ 10−3      =              λ Michael Hummel   21.08.2011 Phys...
SPEKTRALANALYSE TEMPERATUR   Stefan Boltzmann                                                            =  ∗  ∗          ...
SPEKTRALANALYSE SPEKTRALKLASSEN        Sterne leuchten in verschieden FarbenSpektralklasse         O             B        ...
SPEKTRALANALYSE LEUCHTKRAFT   Scheinbare Helligkeit     : −26 73                      ,   Absolute Helligkeit     : +4 83 ...
SPEKTRALANALYSE HERTZSPRUNG-RUS Michael Hummel   21.08.2011 Physik                   10
SPEKTRALANALYSE STERNMASSEN   Visuelle Doppelsterne   Photometrische Doppelsterne   Astronomische Doppelsterne   Spektrosk...
SPEKTRALANALYSE MASSE-LEUCHTKRA   lg(Strahlungsleistung P) gegen lg(Masse m)                  lg(P) in Ls                 ...
SPEKTRALANALYSE RELATIVISTISCHE RO   Massereiche Planten haben ein starkes Gravitationsfeld   Licht verliert Energie      ...
SPEKTRALANALYSE ZUSAMMENFASSUN   Spektrallinien geben Aufschluss über Elemente   Spektralklassen lassen Rückschluss auf Te...
ENTFERNUNG
ENTFERNUNG                                       EINHEITEN   Kilometer                                   [km]   Astronomis...
ENTFERNUNG                     FIXSTERNPARALLAX   Reichweite über 100 Lj Michael Hummel   21.08.2011 Physik               ...
ENTFERNUNG                     STERNSTROMPARAL   Sternhaufen bewegen sich auf einen Konvergenzpunkt zu Michael Hummel   21...
ENTFERNUNG                                 SPEKTROSKOPISCHE   Berechnung der Entfernung aus der relativen und der   absolu...
ENTFERNUNG                                 CHEPHEIDEN-VERÄ                     Berechnung der Entfernung aus der relativen...
ENTFERNUNG                     SUPERNOVA TYP Ia   Berechnung der Entfernung aus der relativen und der   absoluten Helligke...
ENTFERNUNG                                TULLY-FISHER-RELA   Berechnung der Entfernung aus der relativen und der   absolu...
ENTFERNUNG                        ZUSAMMENFASSUN   Beste Methode ist Fixsternparallaxenmessung (aber   nur geringe Reichwe...
WEITERES
WEITERES                       ZEEMAN-EFFEKT   Äußeres Magnetfeld vervielfacht die Spektrallinien                         ...
WEITERES                       STARK-EFFEKT   Analogie zum Zeeman-Effekt, aber mit E-Feldern Michael Hummel   21.08.2011 P...
WEITERES                        ZUSAMMENFASSUN   Magnetfelder beeinflussen Anz. d. Spektrallinien   Elektrische Felder bee...
WEITERES                       QUELLEN   de.wikipedia.org/wiki/…   www.avgoe.de/astro/…   www.raumfahrer.net/astronomie/.....
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  1. 1. Sternenlicht Michael Hummel 21.08.2011 Physik
  2. 2. GliederungSpektralanalyse Entfernung weiteres Zusammensetzung Einheiten Zeeman-Effekt Temperatur Fixsternparallaxe Spektralklassen Sternstromparallaxe Stark-Effekt Leuchtkraft Spektroskopische Entfernungsbestimmung HRD Cepheiden-Methode Sternmassen Supernova vom Typ Ia Masse-Leuchtkraft Relation Quellen Rel. Rotverschiebung Tully-Fisher-Relation Michael Hummel 21.08.2011 Physik 3
  3. 3. SPEKTRALANALYSE
  4. 4. SPEKTRALANALYSE ZUSAMMENSETZUN Kontinuierliches Spektrum Absorptionslinien Absorption Emissionslinien Emission Michael Hummel 21.08.2011 Physik 5
  5. 5. SPEKTRALANALYSE TEMPERATUR Wiensche Temperatur 2,9 ∗ 10−3 = λ Michael Hummel 21.08.2011 Physik 6
  6. 6. SPEKTRALANALYSE TEMPERATUR Stefan Boltzmann = ∗ ∗ 4 = 5,67 ∗ 10 −8 2 4 = ∗ 4 2 ∗ 4 Ionisationstemperaturen Michael Hummel 21.08.2011 Physik 7
  7. 7. SPEKTRALANALYSE SPEKTRALKLASSEN Sterne leuchten in verschieden FarbenSpektralklasse O B A F G K MOberflächen-temperatur in 50-30 25-15 12-8 8-6 6-5 4 3,510³K Blau Bläulich Gelb GelbFarbe Weiß Gelb Rot weiß weiß weiß rötlich Michael Hummel 21.08.2011 Physik 8
  8. 8. SPEKTRALANALYSE LEUCHTKRAFT Scheinbare Helligkeit : −26 73 , Absolute Helligkeit : +4 83 , Bolometrische Helligkeit : +4 72 , Michael Hummel 21.08.2011 Physik 9
  9. 9. SPEKTRALANALYSE HERTZSPRUNG-RUS Michael Hummel 21.08.2011 Physik 10
  10. 10. SPEKTRALANALYSE STERNMASSEN Visuelle Doppelsterne Photometrische Doppelsterne Astronomische Doppelsterne Spektroskopische Doppelsterne Optische Doppelsterne Michael Hummel 21.08.2011 Physik 11
  11. 11. SPEKTRALANALYSE MASSE-LEUCHTKRA lg(Strahlungsleistung P) gegen lg(Masse m) lg(P) in Ls lg(m) in ms Je größer die Masse, desto größer die Strahlungsleistung ~3,5 Michael Hummel 21.08.2011 Physik 12
  12. 12. SPEKTRALANALYSE RELATIVISTISCHE RO Massereiche Planten haben ein starkes Gravitationsfeld Licht verliert Energie E=h*f Rotverschiebung Michael Hummel 21.08.2011 Physik 13
  13. 13. SPEKTRALANALYSE ZUSAMMENFASSUN Spektrallinien geben Aufschluss über Elemente Spektralklassen lassen Rückschluss auf Temperatur zu Aus λmax kann man in etwa die Temperatur bestimmen Helligkeit der Sterne wird in Größenklassen angegeben Im HRD ordnen sich fast alle Sterne auf der Hauptreihe an Je größer die Masse, desto größer die Strahlungsleistung Michael Hummel 21.08.2011 Physik 14
  14. 14. ENTFERNUNG
  15. 15. ENTFERNUNG EINHEITEN Kilometer [km] Astronomische Einheit [AE] bzw. [AU] Lichtjahr [Lj] Parsec [pc] AE = 1/60‘000 Lj Lj = 9’460’730’472’580,8 km pc = 3,26 Lj Michael Hummel 21.08.2011 Physik 16
  16. 16. ENTFERNUNG FIXSTERNPARALLAX Reichweite über 100 Lj Michael Hummel 21.08.2011 Physik 17
  17. 17. ENTFERNUNG STERNSTROMPARAL Sternhaufen bewegen sich auf einen Konvergenzpunkt zu Michael Hummel 21.08.2011 Physik 18
  18. 18. ENTFERNUNG SPEKTROSKOPISCHE Berechnung der Entfernung aus der relativen und der absoluten Helligkeit − + 5 log = = 5 Michael Hummel 21.08.2011 Physik 19
  19. 19. ENTFERNUNG CHEPHEIDEN-VERÄ Berechnung der Entfernung aus der relativen und der absoluten Helligkeit 3,5 Strahlungsleistung 3,7 3,9Helligkeit 4,1 4,3 4,5 Log (Periodendauer in Tagen) 4,7 0 2.69 5.37 0.5 1.0 1.5 Tage Michael Hummel 21.08.2011 Physik 20
  20. 20. ENTFERNUNG SUPERNOVA TYP Ia Berechnung der Entfernung aus der relativen und der absoluten Helligkeit Michael Hummel 21.08.2011 Physik 21
  21. 21. ENTFERNUNG TULLY-FISHER-RELA Berechnung der Entfernung aus der relativen und der absoluten Helligkeit ~ β = 3,0 = 400 = 3,2 = 800 = 4,2 = 1200 − + 5 log = = 5 Michael Hummel 21.08.2011 Physik 22
  22. 22. ENTFERNUNG ZUSAMMENFASSUN Beste Methode ist Fixsternparallaxenmessung (aber nur geringe Reichweite) Sternstromparallaxe ist gut für Sternhaufen Kennt man die absolute Helligkeit kann man im Vergleich zur relativen die Entfernung bestimmen Spektroskopische Parallaxen Chepeiden-Veränderliche Supernova Typ Ia Tully-Fisher-Relation Michael Hummel 21.08.2011 Physik 23
  23. 23. WEITERES
  24. 24. WEITERES ZEEMAN-EFFEKT Äußeres Magnetfeld vervielfacht die Spektrallinien Ohne B-Feld Mit B-Feld Michael Hummel 21.08.2011 Physik 25
  25. 25. WEITERES STARK-EFFEKT Analogie zum Zeeman-Effekt, aber mit E-Feldern Michael Hummel 21.08.2011 Physik 26
  26. 26. WEITERES ZUSAMMENFASSUN Magnetfelder beeinflussen Anz. d. Spektrallinien Elektrische Felder beeinflussen Anz. d. Spektrallinien Michael Hummel 21.08.2011 Physik 27
  27. 27. WEITERES QUELLEN de.wikipedia.org/wiki/… www.avgoe.de/astro/… www.raumfahrer.net/astronomie/... www.astronomie.de/fachbereiche/spektroskopie/... Astronomie Grundkurs (Manz-Verlag) irgend so en Buch ab Seite 430 VIELEN DANK FÜR IHRE AUFMERKSAMKEIT Michael Hummel 21.08.2011 Physik 28

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