Wie würde man die Rotationsperiode eines Sterns aus seinem Spektrum abschätzen?

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Die Figur wird angezeigt; die Messungen wurden an zwei aufeinanderfolgenden Beobachtungsnächten durchgeführt. Die Ordinate ist der auf das Kontinuum normierte Fluss und die Abszisse ist die Wellenlängenskala. Sie können die "Unebenheiten" sehen, die durch die Pfeile angezeigt werden, die sich auf einige Starspots beziehen, wenn sich der Spot auf dem Profil bewegt; unter der Annahme eines einzigen zeitstabilen, positionsstabilen Flecks.

Die "Erhebungen" verschieben sich geringfügig, wie durch die Pfeile im oberen Linienprofil im Vergleich zum unteren Profil angezeigt, wenn sich der Fleck über die Oberfläche "bewegt", während sich der Stern dreht; Ich bin mir nur nicht sicher, wie ich daraus eine Schätzung der Rotationsperiode erhalten kann? Gegeben nur die Wellenlänge für die Abszisse.

Abbildungsreferenz: Gray, D. (2005). The Observation and Analysis of Stellar Photospheres (3. Aufl.), Seite 498. Cambridge: Cambridge University Press. doi:10.1017/CBO9781316036570

Könnte Rot/Blau Scheiße sein, wenn die Ränder der Platte aufgelöst werden können. Aber keine Ahnung von der Menge.
Da es immer noch keine Antworten gibt, werfe ich meine Ideen ein. Ich bin mir überhaupt nicht sicher, wie die "großen Flecken" die Unebenheiten im Spektrum verursachen, aber irgendwie scheint ihre Verschiebung ein Doppler-Effekt zu sein. Wenn die Unebenheiten dann lange genug bestehen bleiben, können Sie die Periodizität der Unebenheiten finden, die direkt die Rotationsperiode angibt. Und der Betrag der Doppler-Verschiebung gibt einen Schätzwert für die Radialgeschwindigkeit, wodurch Sie den Durchmesser des Sterns berechnen können.

Antworten (1)

Es braucht einen Punkt-"Bump", der halb so lang ist wie die Rotationsperiode, um von der blauen Seite des Linienprofils zur roten zu queren.

Sie können sehen, dass sich die Beule in einer Nacht vielleicht über 20 % des Profils bewegt hat, also würde die Rotationsperiode geschätzt werden als 10 Tage.

Wenn Sie die Periode von Sigma Gem nachschlagen, beträgt sie 19,6 Tage. Meine Methode ist also für das Auge nicht sehr genau, aber Sie müssten das Stern- und Fleckspektrum genauer simulieren, um die Verdunkelung der Gliedmaßen und die spektrale Auflösung des Spektrographen zu berücksichtigen.