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Einführung

Astrospektrografie

Bild: Institut für Didaktik der Physik der Uni Mün

Ich übe die Spektroskopie im sichtbaren Lichtbereich ( Wellenlängen 3800 - 7500 Angström) aus, was nur einen sehr kleinen Teil des gesamten Wellenspektrums - von Rundfunkwellen bis Gammastrahlung - ausmacht und setze dazu den DADOS-Spektrografen (Spaltspektrograph, Reflexionsgitter mit 200 bzw. 900 Linien/mm) von Baader- Planetarium sowie den SQUES (Echelle- Spektrograf) ein.
Wird die Lichtstrahlung von einem glühenden, festen Körper oder von unter hohem Druck stehendem, leuchtenden Gas, die auf dem Weg von der Quelle bis zum Spektrographen auf keine Hindernisse - wie z.B. eine Gaswolke - trifft, gebrochen, entsteht ein "Kontinuierliches Spektrum". In diesem gehen die einzelnen Farben ohne klare Grenzen oder Unterbrüche von Rot über Gelb nach Grün zu Blau und Violett über. Wie auch beim allgemein bekannten Regenbogen.
Besteht die Emissionsquelle aus leuchtenden Gasen, die unter geringem Druck stehen, zeigt sich ein "Emissionsspektrum". Jedes strahlende Element zeigt sich hier als dünne farbige Linie.
Dringen nun Lichtwellen, die "ungestört" ein "Kontinuierliches Spektrum" erzeugen, durch eine lockere, nicht emissionierende "Gaswolke", werden von den einzelnen Elementen in dieser Gaswolke die entsprechenden "Linien" absorbiert. Das "Kontinuierliche Spektrum" zeigt nun für jedes vorhandene Element eine dünne, schwarze "Grenzlinie" - "Absorbtionslinien oder auch "Fraunhofersche Linien" genannt. Diese Fraunhoferlinien lassen auf die chemische Zusammensetzung vom leuchtendem Objekt bzw. durchdringtem Nebel schliessen.
Spektrallinien der Elemente im sichtbaren Lichtbereich [18 KB]
Weitere Auswertungsmöglichkeiten von Spektren lassen auch Rückschlüsse auf Druck oder Magnetfeldereigenschaften zu. Mit Berücksichtigung der Farbverschiebung nach Rot oder Blau, lassen sich auch die Eigenbewegung in Richtung und Grösse klassifizieren.
Mein Sternenfreund Richard Walker hat eine sehr gutes und hilfreiches Script über den Einstieg in die Astrospektroskopie geschrieben.

 
Kontinuierliches, zusammenhängendes Spektrum Emissionsspektrum mit Emissionslinien Absorptionsspektrum mit Fraunhoferschen Linien
Bilder: Uni Bonn    

Die Wellenlängen des sichtbaren Lichtes empfinden wir mit unseren Augen als verschiedene Farben.
Den Farben können grob folgende Wellenlängenbereiche zugeordnet werden (in Angstrom):

  • unter 3800 Ultraviolett
  • 3800-4200 Violett
  • 4200-4500 Blau-Violett
  • 4500-4800 Blau
  • 4800-5100 Blau-Grün
  • 5100-5500 Grün
  • 5500-5700 Gelb-Grün
  • 5700-5900 Gelb
  • 5900-6000 Orange
  • 6000-6300 Orange-Rot
  • 6300-7500 Rot
  • über 7500 Infrarot
  • Weitere Informationen
 

Fachgruppe Spektroskopie

Bild: FG- Spektroskopie des VdS

Da es sich bei der Astrospektrografie um ein eher abstraktes Tätigkeitsfeld handelt, sind zur Zeit wenige Amateurastronomen in diesem Bereich anzutreffen. Umso wichtiger ist ein Zusammenschluss der Wenigen, die sich dafür entschliessen konnten. Im deutschen Raum ist die der Vereingung der Sternfreunde (VdS) angeschlossene Fachgruppe Spektroskopie eine der wichtigsten Kontakte.

 

SAG Fachgruppe Spektroskopie

Seit Frühjahr 2009 besteht die SAG Fachgruppe Spektroskopie der Schweizerischen Astronomischen Gesellschaft die sich einem zunehmendem Interesse erfreuen darf.

 

ESO - Europäische Südsternwarte

Und für die Interessenten, die der englischen Sprache mächtig sind: http://www.eso.org/projects/caos/

Diese Seite der ESO bietet etliche interessante Informationen und eine Menge nützlicher Links.

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