Spektroskopie-Experiment
Im Vorfeld gab
es Überlegungen
nach denen Beteigeuze in unterschiedlichen Spektralbereichen
unterschiedliche Kurven zeigen sollte. Eine Idee war mit einem Gitter
alle
Spektralbereiche abzudecken
und so für eine Messung zur Verfügung zu stellen.
Verwendet wurde ein altes
50mm Normalobjektiv mit f/1,4 und ein
Staranalyser 100.
Der Staranalyser ist hat ein Blaze-Gitter mit 100 Linien je Millimeter.
Zur Eichung wurde ein Beteigeuzespektrum mit Bin-1 und
längerer Belichtungszeit aufgenommen.
Die Absorbtionslinien von Natrium und Titanoxid sind gut zu sehen.
Dazwischen liegen aber auch Bereiche die vom Kontinuum dominiert
werden.
Für die eigentliche Messung wurde die Auflösung auf
Bin-2 halbiert.
Das Ziel war ein besseres SNR und damit kürzere
Belichtungszeiten.
Im Vorfeld war ja unklar, ob der Stern komplett verschwinden
könnte.
Im Video ist der Verlauf der Verfinsterung gut zu sehen.
Das Minimum liegt etwa bei Sekunde 25 oder 1:16:42, wobei die PC-Uhr
77 Sekunden vorging.
Bei der Auswertung waren Seeingeffekte deutlich spürbar.
Die Aufnahme erfolgte mit 26fps. Das Seeing ließ sich
rausmitteln, indem man je 26 Bilder zu einer Sekunde addierte.
Danach wurde der Spektralfaden zu einem Spektrum verbreitert.
In einer zweiten Animation
wurden die Tonwerte des Spektrums während der
Verfinsterung angepasst.
Die spannende Frage ist
eigentlich: ´Wie verändert
sich das Spektrum während der Verfinsterung.´
Um die relativen
Änderungen zu ermitteln, dividiert man die
Spektren der Verfinsterung durch
das normale unverfinsterte Stern-Spektrum. So wird für jeden
Punkt der Quotient gebildet.
Der Quotient ist ein Maß für die relative
Änderung.
In der folgenden Animation
sind die ersten Bilder einheitlich
weiß, da der unveränderte Stern
gegenüber der Referenz keine lokale Änderung
aufweist.
Während der
Verfinsterung gab es markante Änderungen
im Spektrum. Mit dem vorab
gewonnenen Eichspektrum lassen sich die Wellenlängen
ermitteln.
Es lässt sich sagen,
dass es Im IR kaum Änderungen
gab - das auf die riesige äußere
Sternatmosphäre zurückzuführen sein
dürfte. Bei den kürzeren Wellenlängen im
Bereich
des Strahlungsmaximum gab es die deutlichsten Änderungen.
Im Blau gibt es auch Änderungen, doch sie sind weniger
ausgeprägt.
Die
markante Natrium-Absorbtion wechselt zur Emission. Die Bereiche der
Titanoxid-Linien scheinen weniger betroffen zu sein
als das dazwischenliegenden Kontinuum.
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