Das Magnetfeld von Doppelsternen

Die gemeinsame Magnetosphäre des Doppelsternsystems V406 Sgr. (Graphik: V. Holzwarth, KIS; S. G. Gregory, Univ. St Andrews)

Doppelsternsysteme, deren Sterne sonnenähnliche Eigenschaften besitzen und die sich in vergleichweise geringem Abstand voneinander befinden, gehören zu den aktivsten bekannten stellaren Objekten. Die Kombination aus heftigen Konvektionsbewegungen und schneller Rotation begünstigt die Entstehung eines sehr effizienten Dynamos und von Phänomenen mit deutlich höherer magnetischer Aktivität als auf der Sonne. Beispiele sind ausgedehnte dunkle Flecken in der Photosphäre, erhöhte chromosphärische Emission und hochenergetische Flares in der Korona. Das Magnetfeld übt entscheidenen Einfluß auf die strukturellen, dynamischen und thermischen Eigenschaften der Atmosphären dieser Sterne aus. Allerdings ist bereits die direkte Beobachtung koronaler Magnetfelder auf der Sonne schwierig, weswegen oft Extrapolationstechniken benutzt werden, um vom gemessenen Magnetfeld in der Photosphäre auf jenes in der Korona zu schließen.
Wir haben die Methode der PFSS-Extrapolation (potential field source surface), die ursprünglich für solare Magnetfelder entwickelt wurde, auf Doppelsternsysteme erweitert, um die Struktur und die Eigenschaften ihrer gemeinsamen Magnetosphäre näher zu untersuchen. Das Bild illustriert die Anwendung dieser neuen Methode anhand der komplexen und verflochtenen Magnetosphäre (video) des Doppelsternsystems V4046 Sgr. Als Grundlage für die Extrapolation wurden für beide Sterne Magnetfeldkarten aus Zeeman-Dopplerbeobachtungen rekonstruiert.

Veröffentlichungen

  • Holzwarth, V, Gregory, S.G., Potential magnetic field extrapolation in binary star systems in 18th Cambridge Workshop on Cool Stars, Stellar Systems, edited by G. van Belle & H. Harris (submitted)
  • Donati et al. 2011, MNRAS 417,1747