gamma Cassiopeiae


27 Cas, HD 5394, HR 264, ADS 782A
Spektralklasse B0.5IV , vsini 300 km/s,

besitzt mindestens noch zwei Begleiter, 1.6 bis 3 mag (variabel)
gam Cas war der erste entdeckte Emissionslinienstern (1866 erkannte Angelo Secchi die H beta Linie in Emission).

1866 bis 1942 hatte gam Cas eine ausgedehnte Be-Phase, zwischen 1932 und 1942 zeigte er viele Instabilitäten und verlor langsam seine Hülle und wurde 1942 zum B Stern. Nach 1942 ging der Stern langsam wieder in eine Be Phase über, die Emissionsintensitäten stiegen unregelmäßig bis 1982. Bis heute ist gam Cas in dieser Be-Phase.

An diesem Stern sind einige starke Linien in Emission: Soweit ich mit meinem Spektrographen "sehen" kann die Balmerlinien Halpha, Hbeta und Hgamma, sowie HeI-Linien wie 6678 und 5876.

In der nebenstehenden Grafik wurden die drei Balmerlinien und die HeI6678 nach ihrer Transformation in den Geschwindigkeitsraum übereinander geplottet.

Die optisch dichte Halpha Linie wird an der Oberfläche der Scheibe und "weit draußen" gebildet, wo die Kepler'sche Rotationsgeschwindikeit der Gasscheibe/hülle gering ist. Die optisch dünneren Hbeta und die Hgamma Emissionen werden mehr innen erzeugt, ihre Aufspaltung durch den Dopplereffekt ist wegen der höheren Umlaufgeschwindigkeit tendenziell höher. Die HeI-Linien werden erst bei hoher Temperatur/Strahlungsdichte erzeugt, also sternnah. Dort rotiert das Gas am schnellsten und die Aufspaltung der Linie ist deshalb am größten.

Eine ähnliche Grafik aus Spektren, die 3 Wochen früher gemessen wurden. Die weiter "außen" entstehenden Balmerlinien haben sich geändert, nicht aber die inneren HeI Linie(n).

Die simultane Beobachtung der variablen Linienprofile der Emissionslinien von Be-Sternen ist besonders schön an gam Cas zu demonstrieren. Da die Emissionslinien in unterschiedlichen Bereichen der Gashülle/scheibe entstehen (in unterschiedlicher Entfernung zum Stern) sind sie ein diagnostisches Werkzeug, die Struktur einer disk zu studieren. Bei Auflösungen R > 10000 kann hier der Amateur mit seinen Langzeitbeobachtungen wichtige wissenschaftliche Beiträge liefern.

Dieses Beispiel zeigt die Möglichkeiten des heutigen Amateurspektroskopikers, die weit über das Langzeitmonitoring von H alpha Linien unterschiedlicher Be Sterne hinausgehen. Mit den hochaufgelösten Spektren über den optischen Spektralbereich können detaillierte Langzeitstudien über die innere Struktur und die strukturellen Variabilitäten der Be-Stern-Gasscheiben ausgearbeitet werden. Das ist ein vielversprechendes Thema für den angehenden Amateurspektroskopiker, das auch mit spaltlosen Spektrographen bearbeitet werden kann.

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