Hamburger Aktivitäts-Monitoring sonnenähnlicher Sterne: Das Kalzium-Infrarot-Triplett

• Antragsteller: Professor Dr. Jürgen H.M.M. Schmitt
• Fachliche Zuordnung: Astrophysik und Astronomie
• Förderung: Förderung von 2013 bis 2017
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 246882076

Ein bislang wenig untersuchter Aktivitätsindikator ist das im nahen infraroten Spektralbereich gelegene Ca II IRT, während die im blauen Spektralbereich liegenden Ca II H & K Linien seit Jahrzehnten sowohl im solaren wie im stellaren Kontext extensiv studiert wurden. Wegen verschiedener, mehr oder weniger historisch bedingter instrumenteller Schwierigkeiten liegen nur relativ wenige simultane Beobachtungen dieser Linien vor. Mit der Verfügbarkeit hochauflösender und über einen breiten Spektralbereich arbeitender Echelle-Spektrographen können heute sowohl die Ca II H & K Linien und die Ca II IRT Linien gleichzeitig beobachtet werden. Solche simultane Beobachtungen sind wichtig zur Klärung der Frage, ob das Ca II IRT die gleiche Rolle als Aktivitätsindikator spielen kann wie die Ca II H & K Linien, die bekanntlich seit langem als einer der Standardindikatoren für die chromosphärische Aktivität kühler Sterne herangezogen werden. Diese Linien werden zwar vom selben Ion, aber in verschiedenen Atmosphärenschichten gebildet, und müssen daher nicht identische diagnostische Mächtigkeit besitzen. Des Weiteren werden in zunehmenden Maße Spektrographen im infraroten Spektralbereich (wie z.B. im Fall von CARMENES) häufig zum Radialgeschwindigkeits-Monitoring bei der Suche nach extrasolaren Planeten eingesetzt, die die Ca H & K Linien nicht überdecken und das Ca II IRT und Halpha als Aktivitätsindikator nutzen. Ähnliches gilt für die GAIA-Mission der ESA (geplanter Start: 2013), bei der der GAIA RVS) nur das Ca II IRT überdeckt. Sowohl mit CARMENES wie auch mit GAIA werden viele Tausende von Spektren aufgenommen werden, die wertvolle Information überSternaktivität beinhalten. Schon allein aus diesen Gründen ist eine systematische Studie des Ca II IRT als Aktivitätsindikator im Vergleich zu den aus den Ca II H & K Linien abgeleiteten Aktivitätsindizes dringend erforderlich. Daher sollen im Rahmen des hier beantragten Forschungsprojekts die Ca II H & K Linien und die des Ca II IRT bei einer größeren Anzahl von Sternen simultan beobachtet werden. Für die notwendigen Untersuchungen werden längere Beobachtungsreihen von Sternen benötigt, die am besten mit automatischen Teleskopen wie z. B. dem Hamburger Robotischen Teleskop (HRT) durchgefühhrt werden. Zur simultanen Beobachtung der Ca II Linien ist die Abdeckung eines sehr weiten Spektralbereiches von ca. 3900 bis ca. 8700 Angstrom erforderlich. Das Hauptinstrument des HRT, der umgerüstete Echelle-Spektrograph (HEROS), deckt genau diesen Spektralbereich ab und steht für das hier beantragte Forschungsprojekt zur Verfügung.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen