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Analyse hochaufgelöster spektroskopischer Zeitserien der Wolf-Rayet-Doppelsternsysteme [Gamma] 2 Velorum, WR 22 und HD 5980

Schweickhardt, Jörg

English Title: Analysis of high-resolution spectroscopic time series of the Wolf-Rayet binaries [gamma] 2 Velorum, WR 22 and HD 5980

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PDF, German
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Abstract

In den Jahren 1995 bis 1999 konnten mit den Echelle-Spektrographen Heros und FEROS umfangreiche spektroskopische Zeitserien dreier Wolf-Rayet-Doppelsternsysteme (gamma2 Velorum, WR 22 und HD 5980) gewonnen werden. Selbst für die langperiodischen Systeme gamma2 Velorum und WR 22 (P sim 80 Tage) gelangen dabei einzigartige Serien über einen kompletten Bahnumlauf mit einer Zeitauflösung von einem Tag. Die den gesamten optischen Wellenlängenbereich mit hoher spektraler Auflösung abdeckenden Spektren ermöglichen es, fundamentale Sternparameter dieser Systeme abzuleiten. So liegen nun von gamma2 Vel und WR 22 jeweils vollständige Sätze an spektroskopischen Bahnelementen von hoher Genauigkeit für beide Komponenten vor. Für WR 22 wurde eine außergewöhnlich hohe Masse von 55:{m M}_odot ermittelt. Dies hat weitreichenden Einfluß auf die theoretischen Sternentwicklungsrechnungen massereicher Sterne. Die Diskrepanz bei bisherigen Massenbestimmungen der WR-Komponente von gamma2 Vel wurde aufgeklärt. Weiterhin konnten unter Zuhilfenahme von IUE-Daten Windbedeckungseffekte in den Spektren von gamma2 Vel gefunden werden, die eine qualitative Abschätzung der WR-Windstruktur ermöglichten und Grundlage für eine Isolation von Wind-Wind-Wechselwirkungseffekten sind. Für das extragalaktische System HD 5980 gelang die Bestimmung eines vollständigen Satzes an spektroskopischen Bahnelementen für den WR-Stern. Vorhandene Absorptionen im Spektrum konnten jedoch nicht als dem Begleiter zugehörig identifiziert werden, sondern legen den Schluß nahe, daß es sich bei HD 5980 um ein Vierfachsystem handeln muß.

Translation of abstract (English)

During the period of 1995 till 1999 extensive spectroscopic time series of three Wolf-Rayet binaries (WR 22, gamma2 Vel and HD 5980) have been collected. Even for the long period systems gamma2 Vel and WR 22 (Psim 80 days) it was possible to obtain unique series over one complete cycle with a time resolution of one day. With the help of these spectra, covering the complete optical wavelength region with high resolution, fundamental stellar parameter of the systems can be derived. Now, complete sets of spectroscopic orbital elements for both components with high precision are available for gamma2 Vel and WR 22. A remarkable high mass of 55:{m M}_odot was determined for WR 22. This has far-reaching impact on theoretical calculations concerning the evolution of massive stars. The discrepancy of former mass determinations for the WR component in gamma2 Vel has been resolved. Furthermore, with the help of IUE data, wind eclipse effects were detected in the spectra of gamma2 Vel. This enables a qualitative estimation of the WR wind structure and establishes the basis for the isolation of wind-wind interaction effects. A complete set of spectroscopic orbital elements has been determined for the WR star in the extragalactic system HD 5980. Existing absorption features in the spectra could not be identified as belonging to the companion, but suggest the conclusion that HD 5980 is a quadruple system.

Item Type: Dissertation
Supervisor: Wolf, Prof. Dr. Bernhard
Date of thesis defense: 16 February 2000
Date Deposited: 06 Oct 2000 00:00
Date: 2000
Faculties / Institutes: Service facilities > Zentrum für Astronomie der Universität Heidelberg (ZAH) > ZAH: Landessternwarte
Subjects: 530 Physics
Controlled Keywords: Doppelstern, Wolf-Rayet-Stern, Optische Spektroskopie, Sternwind
Uncontrolled Keywords: Bahnelemente, Massenbestimmung, Windbedeckung, kollidierende Windeorbital elements, mass determination, wind eclipse, colliding winds
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