Entwicklung von Doppelsternen

https://www.youtube.com/watch?v=qNJ_TbTZNuw
http://chandra.harvard.edu/photo/2011/cygx1/cygx1_lg.jpg
http://chandra.harvard.edu/photo/2005/mira/mira_comp.jpg

Doppel- und Mehrfachsterne

Eine schöne Seite der University of Alberta in Kanada
https://www.ualberta.ca/~pogosyan/teaching/ASTRO_122/lect13/lecture13.html

Planeten am Morgenhimmel

http://www.sueddeutsche.de/wissen/astronomie-fuenf-planeten-im-formationsflug-1.2836834

Spektralkalssen

Auf der Seite http://www.leifiphysik.de/themenbereiche/fixsterne findet ihr im Reiter Grundwissen das Stichwort "Spektralklassen".
Dort ist eine Tabelle mit Beispielsternen jeder Spektralklasse und je einem Spektrum im sichtbaren Bereich.

Wichtige Beziehungen

• Stefan-Boltzmann-Gesetz, Zusammenhang zwischen Oberflächentemperatur und Strahlungsleistung pro m²
  
  F = alpha * T^4                  T in Kelvin
                                              alpha = 5,67 * 10^-8 W/(m² K^4)
  
  Gesamtstrahlungsleistung eines Sterns hängt dann von seiner Oberfläche A = 4 pi r² ab.
  
  L = A * F   =  4 pi r² * F
• Wiensches Verschiebungsgesetz, zusammenhang zwischen der Temperatur eines glühenden Körpers und der am meisten verstretenen Wellenlänge lambda.
  
  lambda = 2,9 * 10^-3 m K  * 1/ T

Aufgabe (Abitur Bayern, 1999; Bild von leifiphysik.de)

Der Hauptstern im Sternbild Stier ist Aldebaran, der mitten zwischen den Hyaden leuchtet. Seine jährliche Parallaxe beträgt 0,048´´. Das Maximum seiner spektralen Strahlungsintensität liegt bei der Wellenlänge 730 nm = 7,3 * 10^-7 m. Seine scheinbare Helligkeit beträgt m = 0,86.

a)	Begründe, dass Aldebaran nicht zu den 41 pc entfernten Hyaden gehört
b)	Berechne die absolute Magnitude M von Aldebaran und schließe auf seinen Entwicklungszustand (Begründung mit dem Hertzsprung-Russel-Diagramm!). [zur Kontrolle: MA = - 0,73

Absolute und relative Magnitude (Helligkeit)

Die absolute Magnitude (Helligkeit) M ist definiert als diejenige Helligkeit, mit der ein Stern erscheinen würde, wenn er 10 pc entfernt wäre.

Sie hängt ab von seiner scheinbaren Magnitude (Helligkeit) m und seiner Entfernung r.

M = m - 5 * log (r / 10 pc)               (Zehnerlogarithmus)

Rechnungen

1. Die scheinbare Helligkeit der Sonne beträgt m = 26,7. Sie ist 1 AE entfernt. Berechne daraus ihre absolute Helligkeit.
2. Spica in der Jungfra hat eine Parallaxe von y = 0,019" und eine scheinbare Magnitude
   m = 0,98. Berechne seine absolute Magnitude.
3. Beteigeute an der Schulter des Orion hat eine absolute Magnitude M = -5,7 und eine scheinbare Magnitude m = 0,4. Berechne daraus seine Entfernung

Siehe auch http://www.leifiphysik.de/themenbereiche/fixsterne im Reiter Grundwissen. Dort das Stichwort "Absolute Sternhelligkeit".

Entfernungen berechnen

Längeneinheiten

1 AE = 1,5 * 10^11 m = 1,6 * 10^-5 LJ = 4,8 * 10^-6 pc    astronomische Einheit, Abstand zur Sonne
1 LJ  = 9,5 * 10^15 m = 6,3 * 10^4 AE = 0,31 pc               Lichtjahr
1 pc =  3,1 * 10^16 m = 2,1 * 10^5 AE = 3,3 LJ                 parsec (Parallaxenskunde)

Definition: Wenn ein Stern eine Parallaxe von 1" (Bogensekunde) hat, dann ist er 1 pc entfernt.
Umrechnung: Wenn er x" (Bogensekunden) Parallaxe hat, dann ist er 1/x pc entfernt.

Rechnung:
Der Polarstern hat eine Parallaxe von 0,050". Berechne seie Entfernung in pc, AE, LJ und m.

Siehe: http://www.leifiphysik.de/themenbereiche/fixsterne und dort im Reiter "Grundwissen" das Stichwort "Jährliche Parallaxe". Dort ist auch die Aufgabe mit Lösung.

Hier das Video von Joseph Gaßner, das wir am Montag gesehen haben
https://www.youtube.com/watch?v=pLJg3hFZZHY

Dazu gibt es eine Forsetzung für schwere Sterne, deutlich größer als die Sonne
https://www.youtube.com/watch?v=yfsO-36j_nI

Dann gibt es noch ein kürzeres englischsprachiges Video vom Institute of Physics:
https://www.youtube.com/watch?v=PM9CQDlQI0A

und natürlich den Galaxy-Song von Monty Python
https://www.youtube.com/watch?v=buqtdpuZxvk