Download Biennial Report 2006 – 2007

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Sternaktivität. Aktive Regionen – sei es auf der Sonne
oder auf anderen Sternen – beinhalten konzentrierte
Magnetfelder, die den Energietransport aus dem Inneren des Sternes zum Teil unterbinden. Diese und andere
Aktivitätsphänomene auf der Sternoberfläche können als
ein Fingerabdruck des im Inneren des Sternes arbeitenden Dynamos gesehen werden. Um sie zu beobachten
und zu interpretieren, bedarf es einer räumlichen Auflösung der Sternoberfläche. Wir entwickelten und verwenden daher eine indirekte Methode, die der medizinischen
Computer-Tomographie ähnelt: das „Doppler-Imaging“.
Diese Methode ist sowohl bei eindimensionalen Lichtkurven als auch bei 4-dimensionalen Stokes-Vektor Spektren anwendbar.
Fig. 3: Flip-Flop event of FK Comae.
Stellar activity. Active regions on the Sun and other
stars contain concentrated magnetic fields that partly
block the thermal energy release from underneath.
Such activity phenomena require spatial resolution
of the surface of other stars in order to be studied
properly. We develop and apply an indirect technique
comparable to the well-known medical computer tomography, dubbed “Doppler imaging”. This method is
applicable to one-dimensional light curves as well as
to 4-dimensional Stokes-vector line profiles.
Stellar magnetic fields. Stellar surface magnetic
fields can be mapped by inverting polarized spectral
Fig. 1 : Temperature (left) and surface magnetic field distribution (right)
of II Pegasi.
line profiles. A first application of this technique to
Stokes V spectra of the active star II Peg obtained at
the Nordic Optical Telescope revealed a surprising field
distribution where the field is mainly concentrated in
one active longitude with field strengths of up to 800 G.
Fig. 1 shows the temperature (left) and magnetic field
distribution (right) of II Peg.
Differential rotation and meridional flows. Doppler images also allow to measure surface differential
rotation. Studies of the two active giant stars σ Gem
Fig. 2 : Meridional and moat flows on LQ Hya.
und UZ Lib revealed weak differential rotation but in
anti-solar direction, i.e., the poles rotate faster than the
Stellare Magnetfelder. Stellare Oberflächenfelder kön-
equator. First evidence for the existence of meridional
nen durch die Anwendung von tomographischen Inversionen und unter Verwendung des vollständigen
Polarisationsspektrums (Stokes-Spektrum) abgebildet
werden. Eine erste Anwendung dieser Technik wurde für
den aktiven Stern II Pegasi durchgeführt und ergab eine
überraschende Magnetfeldverteilung, bei der das Feld im
Wesentlichen in einer aktiven Longitude konzentriert ist
und eine Feldstärke von bis zu 800 G besitzt. Abb. 1 zeigt
die Temperatur (links) und Magnetfeldverteilung (rechts)
von II Pegasi.
Differentielle Rotation und meridionale Strömung.
Die Technik des Doppler-Imaging erlaubt zusätzlich die
Messung der differentiellen Oberflächenrotation von Sternen. Untersuchungen von zwei aktiven Riesensternen,
σ Gem und UZ Lib, ergaben eine schwache differentielle
Rotation, jedoch in anti-solarer Richtung, d.h. die Pole
rotieren schneller als der Äquator. Darüberhinaus konnten für den Stern LQ Hya erste Beweise für die Existenz
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Fig. 4: Rising Flux Tube on PW And.