SlideShare una empresa de Scribd logo
1 de 28
Descargar para leer sin conexión
Sternenlicht
 Michael Hummel   21.08.2011
 Physik
Gliederung

Spektralanalyse                      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
SPEKTRALANALYSE
SPEKTRALANALYSE ZUSAMMENSETZUN

   Kontinuierliches Spektrum


   Absorptionslinien             Absorption



   Emissionslinien


                               Emission


 Michael Hummel   21.08.2011
 Physik                    5
SPEKTRALANALYSE TEMPERATUR

   Wiensche Temperatur

         2,9 ∗ 10−3 ������������
    ������ =
              �����������������




 Michael Hummel   21.08.2011
 Physik                    6
SPEKTRALANALYSE TEMPERATUR

   Stefan Boltzmann
                                                       ������
    ������ = ������ ∗ ������ ∗ ������          4
                                   ������ = 5,67 ∗ 10
                                                −8
                                                     ������2 ������ 4

    ������ = ������ ∗ 4������������ 2 ∗ ������ 4

   Ionisationstemperaturen




 Michael Hummel   21.08.2011
 Physik                    7
SPEKTRALANALYSE SPEKTRALKLASSEN

        Sterne leuchten in verschieden Farben

Spektralklasse         O             B        A      F      G       K       M
Oberflächen-
temperatur in        50-30        25-15      12-8   8-6    6-5      4       3,5
10³K
                     Blau         Bläulich          Gelb           Gelb
Farbe                                        Weiß          Gelb             Rot
                     weiß          weiß             weiß          rötlich




    Michael Hummel   21.08.2011
    Physik                    8
SPEKTRALANALYSE LEUCHTKRAFT

   Scheinbare Helligkeit
    ������������������������������������ : −26������ 73
                      ,


   Absolute Helligkeit
    ������������������������������������ : +4������ 83
                     ,




   Bolometrische Helligkeit
    ������������������������������������������������������ : +4������ 72
                           ,

 Michael Hummel   21.08.2011
 Physik                    9
SPEKTRALANALYSE HERTZSPRUNG-RUS




 Michael Hummel   21.08.2011
 Physik                   10
SPEKTRALANALYSE STERNMASSEN

   Visuelle Doppelsterne
   Photometrische Doppelsterne
   Astronomische Doppelsterne
   Spektroskopische Doppelsterne
   Optische Doppelsterne




 Michael Hummel   21.08.2011
 Physik                   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
SPEKTRALANALYSE RELATIVISTISCHE RO

   Massereiche Planten haben ein starkes Gravitationsfeld
   Licht verliert Energie      E=h*f
                               Rotverschiebung




 Michael Hummel   21.08.2011
 Physik                   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
ENTFERNUNG
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
ENTFERNUNG                     FIXSTERNPARALLAX

   Reichweite über 100 Lj




 Michael Hummel   21.08.2011
 Physik                   17
ENTFERNUNG                     STERNSTROMPARAL

   Sternhaufen bewegen sich auf einen Konvergenzpunkt zu




 Michael Hummel   21.08.2011
 Physik                   18
ENTFERNUNG                                 SPEKTROSKOPISCHE
   Berechnung der Entfernung aus der relativen und der
   absoluten Helligkeit
                    ������ − ������ + 5
    log ������ =                       ������ = ������������������������������������������������������������ ������������ ������������������������������������
                               5




 Michael Hummel   21.08.2011
 Physik                   19
ENTFERNUNG                                 CHEPHEIDEN-VERÄ
                     Berechnung der Entfernung aus der relativen und der
                     absoluten Helligkeit

             3,5                                        Strahlungsleistung
             3,7
             3,9
Helligkeit




             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
ENTFERNUNG                     SUPERNOVA TYP Ia
   Berechnung der Entfernung aus der relativen und der
   absoluten Helligkeit




 Michael Hummel   21.08.2011
 Physik                   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
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
WEITERES
WEITERES                       ZEEMAN-EFFEKT

   Äußeres Magnetfeld vervielfacht die Spektrallinien

                                         Ohne B-Feld


                                           Mit B-Feld




 Michael Hummel   21.08.2011
 Physik                   25
WEITERES                       STARK-EFFEKT

   Analogie zum Zeeman-Effekt, aber mit E-Feldern




 Michael Hummel   21.08.2011
 Physik                   26
WEITERES                        ZUSAMMENFASSUN

   Magnetfelder beeinflussen Anz. d. Spektrallinien
   Elektrische Felder beeinflussen Anz. d. Spektrallinien




 Michael Hummel   21.08.2011
 Physik                   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

Más contenido relacionado

Destacado

How Race, Age and Gender Shape Attitudes Towards Mental Health
How Race, Age and Gender Shape Attitudes Towards Mental HealthHow Race, Age and Gender Shape Attitudes Towards Mental Health
How Race, Age and Gender Shape Attitudes Towards Mental HealthThinkNow
 
AI Trends in Creative Operations 2024 by Artwork Flow.pdf
AI Trends in Creative Operations 2024 by Artwork Flow.pdfAI Trends in Creative Operations 2024 by Artwork Flow.pdf
AI Trends in Creative Operations 2024 by Artwork Flow.pdfmarketingartwork
 
PEPSICO Presentation to CAGNY Conference Feb 2024
PEPSICO Presentation to CAGNY Conference Feb 2024PEPSICO Presentation to CAGNY Conference Feb 2024
PEPSICO Presentation to CAGNY Conference Feb 2024Neil Kimberley
 
Content Methodology: A Best Practices Report (Webinar)
Content Methodology: A Best Practices Report (Webinar)Content Methodology: A Best Practices Report (Webinar)
Content Methodology: A Best Practices Report (Webinar)contently
 
How to Prepare For a Successful Job Search for 2024
How to Prepare For a Successful Job Search for 2024How to Prepare For a Successful Job Search for 2024
How to Prepare For a Successful Job Search for 2024Albert Qian
 
Social Media Marketing Trends 2024 // The Global Indie Insights
Social Media Marketing Trends 2024 // The Global Indie InsightsSocial Media Marketing Trends 2024 // The Global Indie Insights
Social Media Marketing Trends 2024 // The Global Indie InsightsKurio // The Social Media Age(ncy)
 
Trends In Paid Search: Navigating The Digital Landscape In 2024
Trends In Paid Search: Navigating The Digital Landscape In 2024Trends In Paid Search: Navigating The Digital Landscape In 2024
Trends In Paid Search: Navigating The Digital Landscape In 2024Search Engine Journal
 
5 Public speaking tips from TED - Visualized summary
5 Public speaking tips from TED - Visualized summary5 Public speaking tips from TED - Visualized summary
5 Public speaking tips from TED - Visualized summarySpeakerHub
 
ChatGPT and the Future of Work - Clark Boyd
ChatGPT and the Future of Work - Clark Boyd ChatGPT and the Future of Work - Clark Boyd
ChatGPT and the Future of Work - Clark Boyd Clark Boyd
 
Getting into the tech field. what next
Getting into the tech field. what next Getting into the tech field. what next
Getting into the tech field. what next Tessa Mero
 
Google's Just Not That Into You: Understanding Core Updates & Search Intent
Google's Just Not That Into You: Understanding Core Updates & Search IntentGoogle's Just Not That Into You: Understanding Core Updates & Search Intent
Google's Just Not That Into You: Understanding Core Updates & Search IntentLily Ray
 
Time Management & Productivity - Best Practices
Time Management & Productivity -  Best PracticesTime Management & Productivity -  Best Practices
Time Management & Productivity - Best PracticesVit Horky
 
The six step guide to practical project management
The six step guide to practical project managementThe six step guide to practical project management
The six step guide to practical project managementMindGenius
 
Beginners Guide to TikTok for Search - Rachel Pearson - We are Tilt __ Bright...
Beginners Guide to TikTok for Search - Rachel Pearson - We are Tilt __ Bright...Beginners Guide to TikTok for Search - Rachel Pearson - We are Tilt __ Bright...
Beginners Guide to TikTok for Search - Rachel Pearson - We are Tilt __ Bright...RachelPearson36
 
Unlocking the Power of ChatGPT and AI in Testing - A Real-World Look, present...
Unlocking the Power of ChatGPT and AI in Testing - A Real-World Look, present...Unlocking the Power of ChatGPT and AI in Testing - A Real-World Look, present...
Unlocking the Power of ChatGPT and AI in Testing - A Real-World Look, present...Applitools
 
12 Ways to Increase Your Influence at Work
12 Ways to Increase Your Influence at Work12 Ways to Increase Your Influence at Work
12 Ways to Increase Your Influence at WorkGetSmarter
 

Destacado (20)

How Race, Age and Gender Shape Attitudes Towards Mental Health
How Race, Age and Gender Shape Attitudes Towards Mental HealthHow Race, Age and Gender Shape Attitudes Towards Mental Health
How Race, Age and Gender Shape Attitudes Towards Mental Health
 
AI Trends in Creative Operations 2024 by Artwork Flow.pdf
AI Trends in Creative Operations 2024 by Artwork Flow.pdfAI Trends in Creative Operations 2024 by Artwork Flow.pdf
AI Trends in Creative Operations 2024 by Artwork Flow.pdf
 
Skeleton Culture Code
Skeleton Culture CodeSkeleton Culture Code
Skeleton Culture Code
 
PEPSICO Presentation to CAGNY Conference Feb 2024
PEPSICO Presentation to CAGNY Conference Feb 2024PEPSICO Presentation to CAGNY Conference Feb 2024
PEPSICO Presentation to CAGNY Conference Feb 2024
 
Content Methodology: A Best Practices Report (Webinar)
Content Methodology: A Best Practices Report (Webinar)Content Methodology: A Best Practices Report (Webinar)
Content Methodology: A Best Practices Report (Webinar)
 
How to Prepare For a Successful Job Search for 2024
How to Prepare For a Successful Job Search for 2024How to Prepare For a Successful Job Search for 2024
How to Prepare For a Successful Job Search for 2024
 
Social Media Marketing Trends 2024 // The Global Indie Insights
Social Media Marketing Trends 2024 // The Global Indie InsightsSocial Media Marketing Trends 2024 // The Global Indie Insights
Social Media Marketing Trends 2024 // The Global Indie Insights
 
Trends In Paid Search: Navigating The Digital Landscape In 2024
Trends In Paid Search: Navigating The Digital Landscape In 2024Trends In Paid Search: Navigating The Digital Landscape In 2024
Trends In Paid Search: Navigating The Digital Landscape In 2024
 
5 Public speaking tips from TED - Visualized summary
5 Public speaking tips from TED - Visualized summary5 Public speaking tips from TED - Visualized summary
5 Public speaking tips from TED - Visualized summary
 
ChatGPT and the Future of Work - Clark Boyd
ChatGPT and the Future of Work - Clark Boyd ChatGPT and the Future of Work - Clark Boyd
ChatGPT and the Future of Work - Clark Boyd
 
Getting into the tech field. what next
Getting into the tech field. what next Getting into the tech field. what next
Getting into the tech field. what next
 
Google's Just Not That Into You: Understanding Core Updates & Search Intent
Google's Just Not That Into You: Understanding Core Updates & Search IntentGoogle's Just Not That Into You: Understanding Core Updates & Search Intent
Google's Just Not That Into You: Understanding Core Updates & Search Intent
 
How to have difficult conversations
How to have difficult conversations How to have difficult conversations
How to have difficult conversations
 
Introduction to Data Science
Introduction to Data ScienceIntroduction to Data Science
Introduction to Data Science
 
Time Management & Productivity - Best Practices
Time Management & Productivity -  Best PracticesTime Management & Productivity -  Best Practices
Time Management & Productivity - Best Practices
 
The six step guide to practical project management
The six step guide to practical project managementThe six step guide to practical project management
The six step guide to practical project management
 
Beginners Guide to TikTok for Search - Rachel Pearson - We are Tilt __ Bright...
Beginners Guide to TikTok for Search - Rachel Pearson - We are Tilt __ Bright...Beginners Guide to TikTok for Search - Rachel Pearson - We are Tilt __ Bright...
Beginners Guide to TikTok for Search - Rachel Pearson - We are Tilt __ Bright...
 
Unlocking the Power of ChatGPT and AI in Testing - A Real-World Look, present...
Unlocking the Power of ChatGPT and AI in Testing - A Real-World Look, present...Unlocking the Power of ChatGPT and AI in Testing - A Real-World Look, present...
Unlocking the Power of ChatGPT and AI in Testing - A Real-World Look, present...
 
12 Ways to Increase Your Influence at Work
12 Ways to Increase Your Influence at Work12 Ways to Increase Your Influence at Work
12 Ways to Increase Your Influence at Work
 
ChatGPT webinar slides
ChatGPT webinar slidesChatGPT webinar slides
ChatGPT webinar slides
 

Sternenlicht

  • 1. Sternenlicht Michael Hummel 21.08.2011 Physik
  • 2.
  • 3. Gliederung Spektralanalyse 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
  • 5. SPEKTRALANALYSE ZUSAMMENSETZUN Kontinuierliches Spektrum Absorptionslinien Absorption Emissionslinien Emission Michael Hummel 21.08.2011 Physik 5
  • 6. SPEKTRALANALYSE TEMPERATUR Wiensche Temperatur 2,9 ∗ 10−3 ������������ ������ = λ������������������ Michael Hummel 21.08.2011 Physik 6
  • 7. SPEKTRALANALYSE TEMPERATUR Stefan Boltzmann ������ ������ = ������ ∗ ������ ∗ ������ 4 ������ = 5,67 ∗ 10 −8 ������2 ������ 4 ������ = ������ ∗ 4������������ 2 ∗ ������ 4 Ionisationstemperaturen Michael Hummel 21.08.2011 Physik 7
  • 8. SPEKTRALANALYSE SPEKTRALKLASSEN Sterne leuchten in verschieden Farben Spektralklasse O B A F G K M Oberflächen- temperatur in 50-30 25-15 12-8 8-6 6-5 4 3,5 10³K Blau Bläulich Gelb Gelb Farbe Weiß Gelb Rot weiß weiß weiß rötlich Michael Hummel 21.08.2011 Physik 8
  • 9. SPEKTRALANALYSE LEUCHTKRAFT Scheinbare Helligkeit ������������������������������������ : −26������ 73 , Absolute Helligkeit ������������������������������������ : +4������ 83 , Bolometrische Helligkeit ������������������������������������������������������ : +4������ 72 , Michael Hummel 21.08.2011 Physik 9
  • 10. SPEKTRALANALYSE HERTZSPRUNG-RUS Michael Hummel 21.08.2011 Physik 10
  • 11. SPEKTRALANALYSE STERNMASSEN Visuelle Doppelsterne Photometrische Doppelsterne Astronomische Doppelsterne Spektroskopische Doppelsterne Optische Doppelsterne Michael Hummel 21.08.2011 Physik 11
  • 12. 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
  • 13. SPEKTRALANALYSE RELATIVISTISCHE RO Massereiche Planten haben ein starkes Gravitationsfeld Licht verliert Energie E=h*f Rotverschiebung Michael Hummel 21.08.2011 Physik 13
  • 14. 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
  • 16. 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
  • 17. ENTFERNUNG FIXSTERNPARALLAX Reichweite über 100 Lj Michael Hummel 21.08.2011 Physik 17
  • 18. ENTFERNUNG STERNSTROMPARAL Sternhaufen bewegen sich auf einen Konvergenzpunkt zu Michael Hummel 21.08.2011 Physik 18
  • 19. ENTFERNUNG SPEKTROSKOPISCHE Berechnung der Entfernung aus der relativen und der absoluten Helligkeit ������ − ������ + 5 log ������ = ������ = ������������������������������������������������������������ ������������ ������������������������������������ 5 Michael Hummel 21.08.2011 Physik 19
  • 20. ENTFERNUNG CHEPHEIDEN-VERÄ Berechnung der Entfernung aus der relativen und der absoluten Helligkeit 3,5 Strahlungsleistung 3,7 3,9 Helligkeit 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
  • 21. ENTFERNUNG SUPERNOVA TYP Ia Berechnung der Entfernung aus der relativen und der absoluten Helligkeit Michael Hummel 21.08.2011 Physik 21
  • 22. 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
  • 23. 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
  • 25. WEITERES ZEEMAN-EFFEKT Äußeres Magnetfeld vervielfacht die Spektrallinien Ohne B-Feld Mit B-Feld Michael Hummel 21.08.2011 Physik 25
  • 26. WEITERES STARK-EFFEKT Analogie zum Zeeman-Effekt, aber mit E-Feldern Michael Hummel 21.08.2011 Physik 26
  • 27. WEITERES ZUSAMMENFASSUN Magnetfelder beeinflussen Anz. d. Spektrallinien Elektrische Felder beeinflussen Anz. d. Spektrallinien Michael Hummel 21.08.2011 Physik 27
  • 28. 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