Nach so kurzer Zeit erneut das Spektrum einer Supernova (SN) präsentieren zu können, hatte ich nicht erwartet.
Meine ersten erfolgreichen Versuche auf diesem Feld hatte ich spät im August 2004 unternommen. Ungewöhnlich lang anhaltendes schlechtes Wetter verhinderten die Beobachtung dieser Supernova SN2004dj für jetzt schon mehr als einen Monat.
Mittlerweile, wie der Zufall es will, erschien Anfang Oktober eine neue, außergewöhnlich helle Supernova (mag 13) in NGC6946, einer Sb-Spiralgalaxie im nördlichen Schwan. Diesesmal steht das Ereignis allerdings hoch am Himmel, so daß es wesentlich besser zu untersuchen ist.
Die Galaxie NGC6946 ist Rekordhalter in Bezug auf die Anzahl der beobachteten Supernavae. Astronomen erwarten eine bis drei Erscheinungen pro Jahrhundert in einer typischen Galaxie wie der Milchstraße.
Die komplette Liste in NGC6946 umfaßt acht Ereignisse in weninger als 100 Jahren, nämlich die Supernovae 1917A, 1939C, 1948B, 1968D, 1969P, 1980K , 2002hh, 2004et. Unter denen war nur SN1980K (mag 11.4) heller als SN2004et. Das Wetter stellete mich allerdings erneut auf eine Geduldsprobe.
Bild und Spektren 1.Ordnung von NGC6496 und SN2004et an den bezeichneten Positionen. Datum 7.10.2004, 23:53UT. 7 Bilder von je 4 min Belichtungszeit wurden hier aufaddiert. Kamera SBig ST-8E, binning 2x2, Telescop Newton 8inch f/4.6, Rainbow-Optics-Gitter . Das Gitter erzeugt eine starke Bildfeldwölbung, weshalb auf die Spektrallinien und nicht auf die Sterne fokussiert wurde.
In einem spaltlosen Spektrographen erscheinen die Sternbildchen neben ihren Spektren. Die Galaxie scheint ebenfalls durch. Es ist offensichtlich, daß ein solchen Objekt nicht einfach zu spektroskopieren ist. Die große Anzahl der Feldsterne macht es schwierig ein ungestörtes Spektrum zu gewinnnen. Einiges Experimentieren war von Nöten, um das Ziel zu erreichen.
Position A markiert das Zentrum von NGC6946, B das diffuse Spectrum der Galaxie. Das schwache Sternchen oberhalb von C ist die Supernova, und D markiert ihr Spektrum, das nahe bei den Spektren zweier weiterer Sterne vergleichbarer Helligkeit, südlich von C liegt.
Spektroscopische Techniken, Kalibration von Pixel zu Wellenläge, ... habe ich unter Einführung in die Spectroskopie beschrieben.
Detail aus dem oben gezeigten Bild, um 96.2 Grad gegen den Uhrzeigersinn gedreht und in Y-Richtung gedehnt. Das rote Kreuz makiert die Zeile y=50. Das zugehörige Profil ist im folgenden diagramm dargestellt. Die meiten der prominente Peaks gehören zu Vordergrund Sternen, alles Mitglider unserer eigenen Galaxis. der Peak bei X=10 entsteht durch die Supernova.
Das Spektrum
Spectrum of SN2004et, 10/07/2004j. The peak at 4330Å is not a spectral feature. It results from the image of a foreground star.
Was können wir nun über die Supernova sagen, wenn wir ihr Spektrum analysieren? Die auffälligsten Einzelheiten sind die starken Emissionslinien vo Hα bei 6563Å und Hβ bei 4861Å .
Die Präsenz von Wasserstoff klassifiziert die Supernova als zum Typ-II zugehörig, denn Typ-I SN zeigen keinen Wasserstoff in ihren Spektren.
Das P-Cygni-Profil von Hα ist nicht so deutlich ausgeprägt wie
bei SN2004dj, aber es zeigt sich bei Hβ . Die Differenzen
zwischen Minimum und Maximum erlauben uns die Bestimmung der zu diesem
explosiven Ereignis gehörenden Geschwindigkeiten. Aus der Blauverschiebung in Hα erhalten
wir für die Expansion der Hülle v= (10500 
800) km/s, in Hβ ergibt sich v= (9750 
500) km/s. Hier wurde die Beziehung v = c 
benutzt, c ist die Vakuumlichtgeschwindigkeit.
Der Vergleich mit SN2004dj läßt vermuten, daß es sich hier um eine energiereichere Explosion handelt. Eine Gegenüberstellung von Typ-I mit Type-II Supernovae zeigt, daß Type-II eine viel heterogenere Klasse in bezug auf die Energiefreisetzung bilden. Maximale absolute Leuchtkräfte gehen von Mv= -15.5 (SN1987A) bis zu Mv= -18.
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