Spektroskopie von Galaxien und Quasaren


Hier stelle ich Spektren von Galaxien und Quasaren vor, die mit dem Alpy600-Spektrografen gewonnen wurden.

Inhalt:





Aufnahme und Spektrum der Galaxie M 104 in Vir

Galaxie M 104 in Vir
17.04.2018 22:24 - 23:14 Uhr und 21.04.2018 22:08 - 00:44 Uhr MESZ, 14" ACF Teleskop auf Taurus GM-60, Moravian G2-8300FW 3x3 Binning, Autoguiding mit DMK 21AU04.AS und PHD, L-Kanal, 37x300s belichtet

Spektrum der Galaxie M 104 (Kernbereich):
Spektrum der Galaxie M 104
21.05.2020 22:50 - 00:42 Uhr MESZ
Alpy Basismodul mit Nachführmodul, Spalt=23µm, Kamera: Atik 428EX; mit Neon-Spektrum für den roten und den Quecksilberlinien einer Energiesparlampe für den blauen Bereich wellenlängenkalibriert und "instrumental response" kalibriert mit Referenzstern HIP 62983 (A1 V); Im nahen UV-Bereich wurde wegen starken Rauschens bei 3812 Å abgeschnitten

Das Spektrum zeigt typische Absoptionslinien von vielen alten Sternen nahe des Kerns, zusätzlich ist eine Emissionslinie des verbotenen Stickstoffübergangs [N II] zu sehen. Die Galaxie wird als LINER-Typ gekennzeichnet (low-ionization nuclear emission-line region). Die Linien sind deutlich rotverschoben.

Tabellarische Auswertung der Spektrallinien
Durch Ausmessen der Linienpositionen wurden die Radialgeschwindigkeit und die Rotverschiebung bestimmt. Der Vergleich mit den Literaturwerten [1] zeigt, dass dies mit erstaunlich hoher Genauigkeit gelingt.

Die Entfernung der Galaxie beträgt gemäß Hubble-Lemaitre-Gesetz 20,17 Mpc [1]. Mit anderen Messmethoden wurde eine deutlich geringere Entfernung gemessen:

Offenbar besitzt die Galaxie eine hohe Peculiargeschwindigkeit.

Literatur:
[1] Daten zu M 104 in der NASA Extragalactic Database, NED
[2] Jensen et al., The Astrophysical Journal, 583(2):712-726, 2003
[3] Tully et al., The Astrophysical Journal, 676:184-205, 2008
[4] McQuinn et al., The Astronomical Journal,152:144(7pp), 2016




Aufnahme und Spektrum des Quasars 3C 273 in Vir

Quasar 3C 273
08.04.2011 23:47 - 01:35 Uhr MESZ, 14" ACF Teleskop auf Taurus GM-60, PlatinumXL, 2x2 Binning, Autoguiding mit DMK 21AU04.AS und PHD, L-Kanal, 34x120s belichtet, das Bild wurde astrometriert:
Center Coordinates: RA = 12h 29m 05.47s, De = +02° 02' 20.1"
Focal Length = 2372.7mm, Rotation = -5.52°
Pixel Size: 1.56" x 1.56", Field of View: 11.9' x 9.8'


Spektrum des Quasars 3C 273:
Spektrum des Quasars 3C 273
07.04.2018 01:01 - 03:33 Uhr MESZ
Alpy Basismodul mit Nachführmodul, Spalt=23µm, Kamera: Atik 428EX; mit Neon-Spektrum für den roten und den Quecksilberlinien einer Energiesparlampe für den blauen Bereich wellenlängenkalibriert und "instrumental response" kalibriert mit Referenzstern SAO 119503 (A0 V)

Das Spektrum enthält extrem verbreiterte Emissionslinien des Wasserstoffs (Balmerserie) und den verbotenen Übergang des zweifach ionisierten Sauerstoffs [O III]. Die Linien sind deutlich rotverschoben.

Tabellarische Auswertung der Spektrallinien
Durch Ausmessen der Linienpositionen wurden die Radialgeschwindigkeit und die Rotverschiebung bestimmt. Der Vergleich mit den Literaturwerten [1] zeigt, dass dies mit erstaunlich hoher Genauigkeit gelingt. Die heliozentrische Korrektur kann hier weggelassen werden, der dadurch entstehende Fehler liegt bei ca. 0,01%.

Literatur:
[1] Daten zu 3C 273 in der NASA Extragalactic Database, NED
[2] Richard Walker, Quasar 3C273 - Optical Spectrum and Determination of the Redshift (2013) (engl., pdf)
[3] Christian Buil, Observation of the Spectrum of Qasar 3C273 (engl.)
[4] Jan Preuss, Manfred Rudolf, Quasar 3C273: determination of redshift (engl.)




Aufnahme und Spektrum der Seyfert-1 Galaxie NGC7469 in Peg

Seyfert-1 Galaxie NGC7469
30.09.2016 22:32 - 23:52 Uhr MESZ, 14" ACF Teleskop auf Taurus GM-60, Moravian G2-8300FW 3x3 Binning, Autoguiding mit DMK 21AU04.AS und PHD, L-Kanal, 29x240s belichtet; schlechte Bedingungen: aufkommender Wind, schlechtes Seeing, mehrfacher Leitsternverlust
In der Bildmitte ist NGC7469 mit dem sehr hellen Kern, oberhalb befindet sich die Galaxie IC5283. Beide Galaxien wechselwirken miteinander.


Spektrum des Kernbereichs der Galaxie NGC7469:
Spektrum Seyfert-1 Galaxie NGC7469
29.08.2015 01:38 - 02:58 Uhr MESZ
Alpy Basismodul mit Nachführmodul, Spalt=23µm, Kamera: Atik 428EX; mit Neon-Spektrum für den roten und den Quecksilberlinien einer Energiesparlampe für den blauen Bereich wellenlängenkalibriert und "instrumental response" kalibriert mit Referenzstern Theta Pegasi (A1 V)

Charakteristisch für Seyfert-1 Galaxien sind breite Emissionslinien des Wasserstoffs und schmalere der verbotenen Übergänge des Sauerstoffs, Stickstoffs und des Schwefels. Diese Emissionen stammen aus unterschiedlichen Bereichen der Kernzone. In der BLR (broad line region) nahe der Akkretionsscheibe entstehen die breiten Linien (Wasserstoff), in der NLR (narrow line region) weiter entfernt zum Kern und bei geringeren Gasdichten entstehen diejenigen der verbotenen Übergänge.

Tabellarische Auswertung der Spektrallinien
Durch Ausmessen der Linienpositionen wurden die Radialgeschwindigkeit und die Rotverschiebung bestimmt.

Literatur:
[1] S.J. Collier et al., ApJ, 500: 162-172, 1998
https://iopscience.iop.org/article/10.1086/305720
[2] Christian Buil, Redshift of Seyfert galaxy NGC7469 and Quasars
http://www.astrosurf.com/buil/galaxies/data1/poster_redshift.png
[3] W.C.Keel, Composite emission-line spectrum of NGC4151
http://pages.astronomy.ua.edu/keel/agn/ngc4151sp.html


M 31

M31 (Andromedanebel) ist die uns am nächsten gelegene Galaxie. Sie ist ca. 2,5 Mio Lj entfernt. Ihre heliozentrische Radialgeschwindigkeit beträgt -300km/s [1].

M31

Spektrum von M31
16.11.2015 20:57 Uhr MEZ
Alpy Basismodul mit Nachführmodul, Spalt=23µm, Kamera: Atik 428EX; mit Neon-Spektrum für den roten und Quecksilberlinien einer Energiesparlampe für den blauen Bereich wellenlängenkalibriert und "instrumental response" kalibriert

Mit Hilfe des Referenzspektrums von Zeta Andromedae wurde die Radialgeschwindigkeit von M 31 gemessen.


Literatur:
[1] A. W. McConnachie, The Observed Properties of Dwarf Galaxies in and around the Local Group, AJ,144,4, 2012






[ Stand: 14.03.2021 | Brief Icon Gregor Krannich | Gregors Astronomieseite ]