Sirius A+B

Sirius A+B   -  Sternenwalzer eines ungleichen Paares


Sirius, der hellste Stern am Nachthimmel, weist eine Eigenbewegung von etwa 1,35 Bogensekunden pro Jahr auf. Genauere Messungen zeigen, dass diese Bewegung nicht exakt auf einer Linie  verläuft, sondern mit einer Periode von 50 Jahren kleine Schwankungen um die Sollbahn herum zeigt.

Die Vermutung, dass Sirius ein Doppelsternsystem darstellt, wurde bereits 1844 von Friedrich Wilhelm Bessel geäußert – allerdings dauerte es noch viele Jahrzehnte, bis man verstand, dass der Begleiter des hellen Hauptsterns ein fast unsichtbarer Weißer Zwerg ist. 


Das Computerprogramm "Siriusbahn.exe" simuliert die Bewegungen von Sirius A und Sirius B, wie man sie als Beobachter von der Erde aus sehen würde (also die scheinbare Bewegung) in einem Zeitraum von 1894 bis 2044 – also über insgesamt drei Umlaufperioden. Die lineare Eigenbewegung kann dabei auch ausgeschaltet werden, sodass die ellipsenförmigen Bahnkurven der beiden Sterne dargestellt werden. Die Simulationsergebnisse entsprechen zeitlich und größenordnungsmäßig ziemlich genau den astronomischen Beobachtungsergebnissen und eigenen sich daher gut für quantitative Auswertungen.


Download des Programms "Siriusbahn.exe" (6 MB)

_______________________________________________________________________________

Sirius, der hellste Stern am Nachthimmel, stellt ein Doppelsternsystem dar, wobei die zweite Komponente ein kaum sichtbarer Weißer Zwerg ist. Die beiden Sterne umkreisen ihren gemeinsamen Schwerpunkt auf elliptischen Bahnen mit einer Periode von etwa 50 Jahren. Die scheinbare Bewegung der Sterne am Himmel ist inzwischen gut bekannt und wenn man die lineare Eigenbewegung des Systems eliminiert, ergeben sich elliptische Bahnkurven. Die großen Halbachsen der Ellipsen entsprechen allerdings nicht den Werten der realen Bahnkurven, da die Bewegungsebene gegenüber dem Beobachter um zwei Achsen (Inklination, Winkel der Knotenlinie) gekippt ist und die Ellipsen innerhalb der Ebene um den Periastronwinkel gedreht sind.

Das Computerprogramm "Siriusellipse.exe" ermöglicht es, diese drei Winkel, sowie die großen Halbachsen und die Exzentrizität durch Probieren zu finden, indem eine Modellellipse so eingestellt werden kann, dass sie mit einer der beiden Sirius-Ellipsen zur Deckung kommt.


Download des Programms "Siriusellipse.exe" (5 MB)

_______________________________________________________________________________

Für dieses Computerprogramm wurden zwei Spektren im UV-Bereich zusammengefügt und als Grundlage für eine Abschätzung der Temperatur von Sirius B mit Hilfe der Planck´schen Strahlungsformel verwendet.

Das Spektrum von 90 nm bis 110 nm wurde vom Satelliten  FUSE  im Jahr 2001 aufgezeichnet. Das zweite Spektrum im Bereich von 115 nm 195 nm ist eine verbesserte und korrigierte  Auswertung einer Aufzeichnung des Satelliten IUE aus dem Jahr 1978.

Aufgrund der sehr starken Absorptionslinien der Wasserstoff- Lyman-Serie bricht das UV-Spektrum an bestimmten Stellen ein und verfälscht die Form der Strahlungskurve dramatisch, die im Idealfall der Planck´schen Strahlungskurve eines Schwarzen Körpers  folgen würde. Dennoch stimmt das Strahlungsmaximum des Spektrums annährend mit dem der Planck-Kurve überein, sodass sich mithilfe dieses Maximums die Temperatur von Sirius B abschätzen lässt.


Download des Programms "Sirius-Spektrum.exe" (3 MB)

_______________________________________________________________________________

Scheinbare Bahnen von Sirius A und Sirius B am Himmel (ohne lineare Eigenbewegung):

Reale Bahnen von Sirius A und Sirius B (senkrechter Blick auf die Bahnebene):

_______________________________________________________________________________

 
 
Counter