Weekly Science Update – Übersetzt von Harald Horneff
(Originalartikel unter https://www.cfa.harvard.edu)
Der Sternhaufen der Plejaden, eine glitzernde Ansammlung von mehreren hundert Sternen, der am Winterhimmel nah dem Sternbild Orion sichtbar ist und von den Menschen seit Tausenden von Jahren bewundert wird; die Plejaden werden in der Bibel und in den Arbeiten griechischer Autoren erwähnt. Es ist ein relativ junger Sternhaufen, dessen Alter auf nur circa 100 Millionen Jahre geschätzt wird und damit lange nach den Dinosauriern des Jura entstand. Die Plejaden sind außerdem mit nur ungefähr 448 Lichtjahren Entfernung recht nah, weswegen sie solch eine optische Pracht entfalten und zudem ein verlockendes Ziel für Astronomen sind.
Die hellsten Sterne der Plejaden sind für mehr als ein Jahrhundert spektroskopisch untersucht worden. Das Sternspektrum offenbart nicht nur die Eigenschaften eines Sterns, die Lagen und Formen seiner Atomlinien offenbaren die Bewegungen des Sterns, sowohl die Bewegung auf der Sichtlinie (seine Radialgeschwindigkeit) als auch seine Eigendrehung. Eine der umfangreichsten spektroskopischen Programme des letzten Jahrhunderts währte nahezu 20 Jahre, war auf die Sterne mittlerer Masse konzentriert und führte zur Entdeckung und Bestimmung vieler neuer Doppelsterne im Cluster. Aber während es relativ einfach ist, die Radialgeschwindigkeiten von Sternen mittlerer Masse zu messen, ist dies bei massereicheren Sternen anspruchsvoller, da es weniger Linien gibt und die Linienprofile normalerweise sehr breit sind, da diese Sterne dazu neigen, schnell zu rotieren, manche mit Rotationsgeschwindigkeiten von über 200 km/s. Deshalb sind die Radialgeschwindigkeiten der massereicheren Sterne in den Plejaden ganz allgemein von geringer Güte. Gleichwohl hat man über die Jahre für mehr als einem Dutzend von ihnen die Behauptung aufgestellt, es handele sich um mögliche Doppelsternsysteme, oder Veränderliche, und teilweise sind unverbindliche Umlaufbahnen veröffentlicht worden, aber nur einige dieser Folgerungen sind bestätigt worden.
CfA-Astronom Guillermo Torres überprüfte einige der unbestätigten Behauptungen über diese massereicheren Sterne, die von rund zwei bis vier Sonnenmassen reichen. Dazu nutzte er neue Beobachtungen, die über einen Zeitraum von elf Jahren mit dem Tillinghast Reflector Echelle Spectrograph (TRES) am 1.5 m Tillinghast Reflektor des Fred L. Whipple Observatoriums der SAO auf dem Mount Hopkins (Arizona) gesammelt wurden. Das Ziel der Durchmusterung war eine vollständigere Erfassung der vermuteten spektroskopischen Doppelsterne in dem Cluster, eine Studie, die auch die Abschätzungen der stellaren Massen verfeinern würde. Die Liste der Ziele umfaßte dreiunddreißig sich schnell drehende Sterne; ein weiteres Anstoß für die Arbeit war, genaue und in sich schlüssige Rotationsgeschwindigkeiten für all diese schnellen Rotatoren abzuleiten.
Mit ein oder zwei Ausnahmen bestätigt Torres kein der vorangegangenen Behauptungen über Veränderliche und schließt alle veröffentlichten Orbitalbahnlösungen der Binärsysteme aus. Er berichtet, daß eines der Doppelsternsystem in Wirklichkeit eine Periode von 71.8 Tagen hat; ein zweites Binärsystem hat eine (vorläufige) Periode, die auf 8.7 Jahre geschätzt wird, und er findet ein neues Doppelsternsystem mit einer Periode von ungefähr 10 Jahren. Die Untersuchung stützt die herkömmliche Vorstellung, daß geringfügig mehr als ein Drittel dieser Art von massereichen Sternen Binär- oder höhere Mehrfachsysteme sind.
Literatur:
“Spectroscopic Monitoring of Rapidly Rotating Early-type Stars in the Pleiades Cluster”
Guillermo Torres
The Astrophysical Journal 901, 91, 2020
oder
arXiv: 2008.08590v1 [astro-ph.SR] 19 Aug 2020