Objektbezogene Astrospektroskopie für Amateure

Workshop: „Objektbezogene Astrospektroskopie für Amateure“

Dozent: Ernst Pollmann, erst-pollmann@t-online.de
Termin: 03. - 05. Mai 2019
Kurszeit: Freitag 18 Uhr bis Sonntag ca. 15 Uhr
Ort: Carl-Fuhlrott-Gymnasium, Jung-Stilling-Weg 45, Wuppertal, Kursraum 327 und Sternwarte
Teilnehmerzahl: maximal 12. Hinweise zu Übernachtungsmöglichkeiten nahe der Sternwarte können gegeben werden.
Kursgebühr: Die Kursgebühr beträgt 110 Euro pro Teilnehmer.

Anmeldung:  bei Ernst Pollmann. Anmeldeschluss 14. April 2019, 12Uhr. Hinweis: Bitte lassen Sie sich rechtzeitig vormerken. Unser Erfahrung nach werden die Kursplätze nach kurzer Zeit vergeben sein.


Kursleiter: Ernst Pollmann

pollmannErnst Pollmann, gebürtiger Bochumer des Jahrgangs 1943. Was oder wo wäre die heutige astronomische Forschung, hätte es nicht die Herren Bunsen, Kirchhoff oder Josef von Fraunhofer als Wegbereiter der Astrospektroskopie gegeben. Als eines der interessantesten Fachgebiete astronomischer Forschung, erfreut sich die Astrospektroskopie auch in der Amateurastronomie weltweit ständig wachsender Beliebtheit als Methode auf dem Weg zu einem weiterführenden Verständnis vieler astrophysikalischer Prozesse.

Oftmals gelingt es einzig über den Weg der Spektralanalyse, Informationen über den Materiezustand ferner Welten, Sterne, Planeten, Meteoriten u.s.w. zu erhalten. Die Fachastronomie beweist dies ständig an Beispielen aktueller und zukunftsorientierter Forschung.

Vor diesem Hintergrund verfolgte meine Gründung der VdS-Fachgruppe „Spektroskopie“
im Herbst 1992 die langfristig angelegte Absicht, diesem aufstrebenden amateurastronomischen Fachgebiet Rechnung zu tragen. Meine Tätigkeit als Physiklaborant bei Bayer-Leverkusen, mit Dr. Klaus Güssow, meinem Chef und ehemaligen langjährigen Vorsitzenden der VdS, bildete hierbei eine wichtige Grundlage.

Die Herausgeberschaft des Magazins „SPEKTRUM - Mitteilungsblatt über Astro-Spektroskopie für Amateure“ seit 1994, die Etablierung der „Sektion Spektroskope“ bei der BAV und des Fachgebietes „Spektroskopie“ bei Astronomie.de, die inzwischen langjährige Zusammenarbeit mit verschiedenen professionellen Institutionen und Fachastronomen auf dem Gebiet der Be-Sterne, wie auch die aktive Mitarbeit in der weltweit aktiven Spektroskopiegruppe ARAS, und nicht zuletzt die Schülerförderungsarbeit bei „Jugend forscht“, sind wichtige Meilensteine bei der Verfolgung der o.g. Zielsetzung.


Beschreibung des Seminars

pollmann-01-logoDas Seminar „Objektbezogene Astrospektroskopie für Amateure“ ist Teilnehmern mit spektroskopisch-instrumentellen Vorkenntnissen gewidmet (idealerweise erworben im Workshop „Grundlagen der Sternspektroskopie mit dem DADOS-Spektrographen" von B. Koch). In diesem Seminar wird eine Wissensbasis vermittelt, die es dem Teilnehmer erlaubt, mit einem besseren Verständnis objektbezogene Spektren zielgerichtet zu gewinnen und auszuwerten.

Die Grundkenntnisse der Spektrenkalibrierung, Flusskalibration, Normierung, Messung von Äquivalentbreiten und Radialgeschwindigkeiten werden an für  Amateurspektroskopiker astrophysikalisch didaktisch interessanten Objekten vertieft. Dies bezieht sich besonders auf spezielle Wellenlängenbereiche des sichtbaren Spektrums wie auch auf entsprechend optimale Auswertemethoden zum Profil bestimmter Spektrallinien.

Das Schülerlabor Astronomie am Carl-Fuhlrott-Gymnasium in Wuppertal wird den Teilnehmern Freitag- und Samstagabend zur eigenen Spektrengewinnung mit eigenem Spektrographen zur Verfügung gestellt. Bei gutem Wetter werden wir zuerst eine Einführung in die Teleskopbedienung geben, um anschließend die Spektrengewinnung durchführen zu können. Das Mitbringen eines eigenen Spektrographen ist zwar keine Teilnahmevoraussetzung, aber durchaus sinnvoll. Leihspektrographen oder Bedienungsanweisungen von Spektrographen können in diesem Seminar nicht gegeben werden.

An den Zielobjekten des Seminars, γ Cas, VV Cep und ζ Tau, werden beispielhaft phänomenologische, amateur-spektroskopisch beobachtbare Objektmerkmale und ihre wissenschaftliche Relevanz verständlich am Samstag und Sonntag tagsüber im Tagungsraum des Schülerlabors dargelegt. Dies geschieht entweder an den eigenen aufgenommenen Spektren, oder aber an bereits vorbereiteten Spektrenserien der Objekte für den Fall schlechten Wetters.


Themen des Seminars

Wissenschaftsrelevante Beobachtung durch Amateurastronomen
am Beispiel des Bedeckungssternsystems VV Cep sowie der Be-Doppelsterne  Cas und ζ Tau

1. Professionelle Spektrenbearbeitung

  • Erzeugung eines Summenspektrums (super-resolution)
  • Bestimmung des Himmelhintergrundes
  • Optimaler Scanprozeß, aber wie?
  • Optimales Signal/Rausch-Verhältnis, aber wie?

2. Wellenlängenkalibration

  • intern im Spektrum mit bekannten Linien
  • extern mit Referenzlinien

3. Instrumental Response Funktion

4. Normierung von Spektren

5. Äquivalentbreiten (EW) & Linienprofil

6. Wissenschaftsrelevante Amateurforschung

a) VV Cep: Präsentation & Diskussion von Ergebnissen der internationalen Beobachtungskampagne aus 2015-2019 im visuellen Spektralbereich

b) γ Cas:

  • Hα-EW-Monitoring,
  • Radialgeschwindigkeit (Hα, HeI6678) & Sternscheibenmasse
  • V/R-Monitoring HeI6678

c) ζ Tau:

  • Hα-EW-Monitoring - Hα-Profilstudien (V/R)
  • Schwingungseigenschaften der Be-Sternscheibe und ihr Bezug zur Scheibenmasse (erstmals von Amateuren beobachtet)


logo-schuelerlabor-kleinDownload pdf-file Broschüre Schülerlabor Astronomie

Download pdf-file Objektbezogenes Seminar 2019