Asteroseismologie

Die Asteroseismologie (Astroseismologie) versucht aus beobachteten Schwingungen in der Helligkeit oder Geschwindigkeit von Sternen ihre innere Struktur zu erschließen. Bei der sehr erfolgreichen Anwendung auf die Sonne spricht man von Helioseismologie.

Obgleich die Bezeichnung anderes vermuten lässt, basiert die Asteroseismologie nicht auf 'Sternbeben', sondern auf der Beobachtung ständig auftretender Schwingungen. Ähnlich wie bei einer schwingenden Glocke hängen diese Resonanzfrequenzen von Masse und Struktur des Sterns ab. Ihre genaue Vermessung kann damit Informationen über die Struktur tieferer, sonst nicht direkt beobachtbarer Schichten eines Sterns liefern.

Es sei noch angemerkt, dass es eigentlich Astroseismologie heißen müsste, bei korrekter Herleitung des Namens aus dem Griechischem. Jedoch hat sich Asteroseismologie in Folge eines Fehler eines bekannten Astronomen eingebürgert, da dieser das Fachgebiet in seinen Publikationen nachlässiger Weise so bezeichnet hat.

Methoden

Die Helligkeitsschwankungen sind meist so klein, dass ihr Nachweis bei anderen normalen Sternen als der Sonne vom Erdboden aus wegen der Luftunruhe nie wirklich überzeugend gelungen ist. Die Hoffnungen richten sich deshalb auf Helligkeitsmessungen aus der wesentlich stabileren Beobachtungsposition von Satelliten im Weltraum (siehe WIRE, MOST, COROT, Kepler). Die stärkeren Helligkeitsschwankungen pulsierender veränderlicher Sterne konnten dagegen auch schon von bodengebundenen Observatorien gemessen werden.

Von der Erde aus werden auch spektroskopische Methoden angewandt. Dabei wird in den Spektren der Sterne nach rot- oder blauverschobenen Spektrallinien gesucht, die eine Veränderung der Radialgeschwindigkeit anzeigen. Diese Methode wird hauptsächlich zum Nachweis von extrasolaren Planeten verwendet, da diese durch gravitative Störungen eine periodische Änderung der Radialgeschwindigkeit verursachen (Radialgeschwindigkeitsmethode). Es können damit aber auch die schnelleren, internen Schwingungen des Sterns untersucht werden.

Literatur

• Michael J. Thompson (Hrsg.), Margarida S. Cunha (Hrsg.), Mário J.P.F.G. Monteiro (Hrsg.): Asteroseismology Across the HR Diagram. 1. Auflage. Kluwer Academic Publishers, 2003, ISBN 1402011733
• Frank P. Pijpers: Methods in helio- and asteroseismology. Imperial College Press, London 2006, ISBN 1-86094-755-7
• Kurtz, D.W.: Asteroseismology: Past, Present and Future In: Journal of Astrophysics and Astronomy. 26/2-3/2005, S. 123, ISSN 0250-6335

Weblinks

• Theorie und Beobachtung pulsierender Sterne an der Universität Wien
• Asteroseismologie am High Altitude Observatory (englisch)