Local effects in pure astronomical refraction

Auf der Basis von sich über einen Zeitraum von 10 Jahren erstreckenden aerologischen Messungen für den Raum Pozna$ (φ = 52° 24′, $LD = 1^h 07^m.5, h₀ = 85 m) wurde eine statistische Analyse sowohl zeitlicher als auch lokaler Effekte der astronomischen Refraktion durchgeführt. Es wurden keine wahrnehmbaren Effekte zeitlicher Variationen in den höheren Atmosphärenschichten verzeichnet. Damit kann die momentane lokale Refraktion recht exakt durch die mittlere lokale Refraktion approximiert werden, die sich aus einem momentanen Brechungsindex n₀ auf dem Grundniveau bestimmt. Es gibt jedoch eine systematische Differenz zwischen der Standardrefraktion, berechnet mittels n₀, und der lokalen Refraktion. Dieser Unterschied erweist sich als recht deutlich, so da$sZ es sinnvoll ist, eine lokale Korrektur für die Standardrefraktion einzuführen. Für Poznan ist diese Korrekturgrö$sZe negativ und beläuft sich auf 0″.01 fürz₀ = 60°, 0″.1 für z₀ = 77°, 1″ für z₀ = 85°, und 3″ für z₀ = 87°. At z₀ = 82°. Für Werte grö$sZer als z₀ = 82° überschätzt die Korrektur die Varianz der stochastischen Refraktionsanomalien (Bildbewegung), die über einen Zeitraum von 60 s integriert wurde. Diese Arbeit gibt eine Antwort auf die schon lange diskutierte Frage, ob wir eine lokale reine Refraktion anwenden sollten und wenn ja, in welcher Weise.     

Nonlinear dynamo effects for an inhomogeneously turbulent rotating fluid

Im Rahmen der Magnetohydrodynamik der mittleren Felder werden die turbulenzbedingte elektromotorische Kraft und der turbulenzbedingte Spannungstensor für eine leitende Flüssigkeit mit inhomogener Turbulenz auf einem rotierenden Körper berechnet. Dabei wird der Einflu$sZ des Magnetfeldes auf der Turbulenz berücksichtigt. So erscheinen nichtlineare Effekte bei den Vorgängen, die für das Vorhandensein von Magnetfeld und differentieller Rotation verantwortlich sind; die dafür ma$sZgebenden Koeffizienten sind Funktionen des Magnetfeldes. Die Nichtlinearitäten werden bis zur zweiten Ordnung im mittleren Magnetfeld (d. h. als schwache Nichtlinearitäten) erfa$sZt. Der $aL-Effekt beim $aL$OM-Dynamo erleidet sowohl bei langsamer als auch bei rascher Rotation eine Schwächung durch das Magnetfeld. Es werden einige astrophysikalische Anwendungen der Ergebnisse erörtert. Insbesondere wird auf die Möglichkeit hingewiesen, da$sZ die bei der Sonne beobachteten Torsionsschwingungen als Folge des im Aktivitätszyklus schwankenden magnetischen Einflusses auf den für die differentielle Rotation ma$sZgebenden A-Effekt erscheinen.     

Influence of rotational darkening on ultraviolet interstellar extinction

Der Einfluß der Rotationsverdunklung schnell rotierender Sterne wird einer Neudiskussion unterzogen. Dafür werden filterphotometrische Helligkeiten vom Satelliten ANS herangezogen. Von schwach verfärbten B Sternen (E(B - V) 0.1 mag) wurden die Helligkeiten vom Einfluß der interstellaren Extinktion befreit. Die Verleilung der Sterne im Rotationsgeschwindigkeits-Farbenindex-Diagramm weist eine Streuung auf, die den Betrag der photometrischen Fehler übersteigt. Die Lage der Sterne im Rotationsgeschwindigkeits-Farbenindex-Diagramm befindet sich in qualitativer Übereinstimmung mit entsprechenden theoretischen Resultaten. Bei der Diskussion von individuell abweichenden Verläufen der interstellaren Extinktion vom durchschnittlichen Extinktionsgesetz sollte der Einfluß der Rotationsverdunklung als eine mögliche Quelle für die Abweichungen in Betracht gezogen und geprüft werden.     

Optical properties of inhomogeneous media: T-matrix approach (Review)

In der vorliegenden Arbeit wird eine Übersicht darüber geben, wie man die effektive dielektrische Funktion, welche die optischen Eigenschaften heterogener Medien charakterisiert, berechnet. Für Inhomogenitäten kleiner als die Lichtwellenlange kann das entsprechende quasielektrostatische Problem in eine Integralgleichung umgeformt werden, welche die Anwendung des von der Festkörpertheorie her bekannten T-Matrix-Formalismus zur Berechnung von gestattet. Es werden unterschiedliche Näherungen für die T-Matrix diskutiert, die zu unterschiedlichen Effektiv-Medium-Theorien wie die Näherung der mittleren T-Matrix (ATA) oder die Näherung des kohärenten Potentials (CPA) führen.     

Total-to-selective extinction ratio in nearby and distant objects

In an area of nearly 23.1 square degrees centered at α(1950) = 23^h57^m and δ(1950) = + 59δ48' magnitudes, colors, and spectral classes were determined for 1419 stars brighter than m_pg = 13^m.00. Star counts were made in this area for all objects brighter than m_pg = m_pv = 15^m.5. Altogether 50585 stars were included in the pv counts. The original photographic data have been transformed to the B, V system. From star counts the ratio of total-to-selective extinction was derived to be R ≉ 4.0 ± 0.2. It depends on the distance to the stars under consideration as well as on the surface density of the objects inside the considered region. In einem Gebiet von annähernd 23.1 Quadratgrad mit den Mittelpunktskoordinaten α(1950) = 23^h57^m und δ(1950) = 59°48' werden für 1419 Sterne heller als m_pg = 13^m.00 Helligkeiten, Farben und Spektraltypen bestimmt. Sternzählungen in Helligkeitsintervallen m_pg und m_pv wurden für alle Objekte heller als m_pg = m_pv = 15^m.5 durchgeführt. Für diese 50585 Sterne wurden die gemessenen photographischen und photovisuellen Helligkeiten in das B, V-System transformiert. Im Ergebnis dieser Sternzählungen wurde ein Wert von R ≉ 4.0 ± 0.2 abgeleitet. Er hängt sowohl von der Entfernung der betrachteten Objektgruppen als auch von der Flächendichte der Sterne innerhalb der Region ab.     

On a simple model for self-regulating star formation in the galactic disk

Sternentstehung in Galaxien ist ein Prozeß mit Rückkopplung zum interstellaren Medium (ISM) und möglicherweise ein Teil eines selbstregu-lierenden Zyklus. DOPITA (1985) hat ein Modell vorgeschlagen, in dem Sternentstehung in Spiral- und irregulären Galaxien über den Druck im ISM selbstregulierend wirkt. In der vorliegenden Arbeit wird gezeigt, daß die verfügbaren Daten für die radialen Verteilungen von Gas, Gesamtmasse und Lymankontinuumphotonenfluß in der Scheibe unserer Galaxis dieses einfache Modell nicht stützen. Verschiedene mögliche Ursachen werden diskutiert.     

On Ellis' programme within fourth order gravity

Für das tachyonenfreie Wirkungsintegral mit Krümmungsquadraten zeigen wir, da$sZ die expandierenden Bianchityp I-Modelle für t → gegen das staubgefüllte Einstein-de Sitter-Modell konvergieren, falls die Metrik über die typische Oszillationsperiode gemittelt wird. Wendet man die Konformäquivalenz der Krümmungsquadratwirkung zu einem minimal gekoppelten Skalarfeld an (die für jede Dimension > 2 gültig ist), kann man das Problem durch Betrachtung eines massebehafteten Skalarfeldes in einem anisotropen kosmologischen Modell lösen.     

A note on some unusual velocity values of the Be star o And

Die Radialgeschwindigkeiten für die Ca II (K)-, Na (D)- und Balmer-Linien wurden für den Be Stern o And bestimmt. Die zeitlichen Variationen der Geschwindigkeiten, besonders die der Ca II (K)-Linie, können durch die Existenz eines Begleiters erklärt werden.     

Long-term behaviour of the stellar brightness in eclipsing minima of SV Cam

Es wird das zeitliche Verhalten der Helligkeit in den zentralen Bedeckungen beider Komponenten von SV Cam – beobachtet zwischen 1973 und 1980 durch PATKOS – analysiert, um das von Busso u. a. aus Helligkeitsvariationen außerhalb der Bedeckungen abgeleitete Sternaktivitätsmodell für diesen Stern zu testen. Ihre Entdeckung eines Zyklus von ungefähr 10 Jahren bestätigt sich aus den Beobachtungen im Hauptminimum, wogegen aus den Beobachtungen des Nebenminimums eine eindeutige Feststellung der Zykluslänge nicht möglich war. Es ist klar erkennbar, daß der Zyklus von Kurzzeitfluktuationen überlagert wird, welche in charakteristischen Zeiten von einigen Tagen bis hin zu Monaten verlaufen. Diese Fluktuationen sind nicht nur während des Hauptminimums, sondern auch während des Nebenminimums zu beobachten. Korrelationen zwischen den Fluktuationen zu diesen beiden Bahnphasen sprechen dafür, daß die Primärkomponente im System SV Cam den Hauptbeitrag zu den beobachteten Helligkeitsvariationen liefert.     

On theories of gravitation in which the dynamical equations do not follow from the field equations and the Birkhoff Theorem

In nicht-Einsteinschen Gravitationstheorien gilt das Birkhoff-Theorem im allgemeinen nicht mehr. Es wird gezeigt, daß in Theorien, in denen die dynamischen Gleichungen nicht aus den Feldgleichungen folgen, zeitabhängige Vakuumlösungen nötig sind, um nichtstatische kugelsymmetrische inkohärente Materieverteilungen anschließen zu können. Für die Trederschen Tetradentheorien wird gezeigt, daß solche Lösungen existieren und der Anschluß stetig und eindeutig möglich ist In Verallgemeinerung dieser Ergebnisse wird untersucht, in welchen Gravitationstheorien die dynamischen Gleichungen nicht aus den Feldgleichungen folgen. Dies führt auf nicht-Einsteinsche Theorien, wie bimetrische Theorien oder Tredersche Tetradentheorien, die zusätzliche geometrische Größen enthalten, die nicht dynamische Variable der Theorie sind.     

On the Behaviour of Test Matter in the Neighbourhood of Caustics of Homogeneous Cosmological Models

Für die BIANCHI -Typen I, V, VII_O, VIII und IX wird unter Benutzung potenzartiger Asymptoten für die Metrik die geodätische Fokussierung von skalarer Testmaterie in der Umgebung der kaustischen Singularität dieser Modelle feldtheoretisch behandelt. Man findet in allen BIANCHI -Typen eine Brennpunktsbeugung vor. Das Beugungsfeld wird von Auslöschungsflächen bzw. Auslöschungslinien begrenzt. Die dadurch definierte Form und das Intensitätsverhalten des Beugungsfeldes hängt von der Struktur der Gravitationslinse ab.     

On the relation between activity and rotation in main-sequence stars

Es wird ein modifizierter Index für das chromosphärische Aktivitätsniveau bei Sternen, A'_Call, vorgeschlagen. Dieses wird auf Grund der in den H und K Ca II-Linienkernen gemessenen Strahlungsflußdichte berechnet, ist aber im Unterschied zu anderen bekannten Indizes frei vom Einfluß der Sternfarbe. Die Anwendung des neuen Indexes führt zu einer modifizierten Aktivität-Rotation-Beziehung bei Sternen im unteren Teil der Hauptreihe. Es ist nachgewiesen, daß im Koordinatensystem log A'_Call, log Ro (Ro ist die Rossby Zahl) F-M-Sterne einer allgemeinen Beziehung mit dem Parameter α = 1.6 gehorchen. Die Kurve weist keine Zeichen von Aktivitätssättigung bei Sternen mit niedrigen Rossby-Zahlen auf, aber das Aktivitätsniveau strebt gegen einen konstanten Wert bei langsam rotierenden Sternen mit dünnen Konvektionszonen.     

A method for modelling the surface of irregular celestial bodies

Die Funktion R9 der Oberfläche von unregelmäßigen Himmelskörpern (kleine Monde wie Phobos und Deimos, Kometenkerne oder kleine Asteroiden) wird nach Kugelfunktionen entwickelt. Es wird eine Methode angegeben, nach der die Entwicklungskoeffizienten durch Vergleich der berechneten Konturen mit den Konturen bestimmt werden, die aus einer Folge von Abbildungen des Körpers gewonnen wurden. Bei gegebenen Entwicklungskoeffizienten kann diese Methode für Orientierungssysteme von Raumschiffen beim Anflug auf den Himmelskörper verwendet werden. Weiterhin können physikalische Größen, wie das Volumen, die Schwerpunktskoordinaten, Trägheitsmomente und Gravitationsfeld analytisch berechnet werden. Unter der Voraussetzung, daß das Gravitationspotential experimentell bestimmt werden kann, wird eine Methode zur Berechnung des radialen Dichteprofiles des Körpers beschrieben.     

A numerical study on turbulent heat transfer in convective envelopes

Mittels einer zweidimensionalen Temperaturgleichung bearbeiten wir numerisch das bekannte Wärmeleitungsproblem der Sonne In die Konvektionszone tritt von unten ein sphärisch-symmetrischer Energiestrom ein, der an der Oberfläche gemäß dem Stefan-Boltzmann-Gesetz abgestrahlt wird. Meridionale Zirkulationen dürfen zusätzlich auftreten, Strahlungseinflüsse nicht. Der turbulente Leitfähigkeitstensor bei Rotation wurde mittels einer SOCA-Methode für die einfachsten Turbulenzen ausgerechnet. Die resultierende Pol-Äquator-Differenz der Temperatur hängt von den verwendeten Profilen von Turbulenzleitfähigkeit und Korrelationszeit ab. Sie bleiben nur klein für nahezu konstante Leitfähigkeit oder starke Verkürzung der Zeiten in oberflächennahen Bereichen. Ohne diesen letzteren Effekt würde man breitenabhängige mittlere Temperaturen auf der Sonnenoberfläche beobachten; daß dies nicht der Fall ist, sollte mit der Verringerung des Einflusses der Rotation in den äußeren Bereichen der Konvektionszone der Sonne zu tun haben.     

Cosmic strings and strings in gravitational waves

We consider strings with the Nambu action as extremal surfaces in a given space-time, thus, we ignore their back reaction. Especially, we look for strings sharing one symmetry with the underlying space-time. If this is a non-null symmetry the problem of determining ihc motion of the string can be dimensionally reduced. We get exact solutions for the following cases: straight and circle-like strings in a Friedmann background, straight strings in an anisotropic Kasner background, different types of strings in the metric of a gravitational wave. The solutions will be discussed. Wir betrachten Strings mit der Nambu-Wirkung als Extremalflächen in einer gegebenen Raum-Zeit, d. h., wir ignorieren ihre Rückwirkung. Wir interessieren uns dabei besonders für solche Strings, die eine Isometrie mit der unterliegenden Raum-Zeit gemeinsam haben. Handelt es sich dabei um eine nicht-lichtartige Symmetrie, so läß Bt sich das Problem der Bestimmung der Stringbewegung dimensionsreduzieren. Wir erhalten exakte Lösungen für die folgenden Fälle: gerade und kreisrunde Strings im Friedmann-Hintergrund, gerade Strings im anisotropen Kasner-Hintergrund sowie verschiedene Stringtypen in der Metrik einer Gravitationswelle. Die Lösungen werden diskutiert.     

The wave equation in a curved space-time: On the consistency of the perturbation expansion about minkowski metric

Eine skalare Wellengleichung wird auf dem Hintergrund eines speziellen Bianchi-Typ-I-Universums, wofür ihre zeitsymmetrische Greensche Funktion exakt angegeben werden kann (NARIAI 1977), betrachtet. Die explizit bekannten Bauelemente dieser Greenschen Funktion werden bis zu einer gewissen Ordnung eines Parameters entwickelt, der die Abweichung der Bianchi-Typ-Metrik von der Minkowskischen markiert. Es wird gezeigt, daß das Resultat mit demjenigen zusammenfällt, das man erhält, wenn man die Bauelemente für die spezielle Bianchi-Typ-I-Metrik nach allgemeinen, durch ein Lorentz-invariantes Störungsverfahren früher (SYNGE 1960, JOHN 1972, 1975) gewonnenen Näherungsformeln in der entsprechenden Ordnung in ε berechnet.     

Molecular maser radio emission in the environment of young stellar objects (Review)

Es wird ein kurzer Überblick über die Eigenschaften von Molekülmasern in Sternentstehungsgebieten gegeben. Verschiedene Typen von Quellen, ihre Struktur und Veränderlichkeit werden diskutiert. Eine Erklärung der mit einer Zeitskala von einigen Tagen veränderlichen H₂O-Maser in der Cep-A-Maserquelle innerhalb des Modells der Energiediffusion in einer Maserwolke ist schwierig. Es wird deshalb eine andere Möglichkeit vorgeschlagen und analysiert. Ein H₂O-Maserausbruch kommt möglicherweise durch die Verstärkung eines starken nichtthermischen Radioaus-bruchs von einem magnetisch aktiven Zentralstern (z. B. einem T Tauri-Stern) durch einen anfangs ungesättigten H₂O-Maser zustande. Ein Beobachtungstest wird vorgeschlagen.     

Note on the orbit of the magnetic star 53 Cam

Ausgehend von den bekannten spektroskopischen Bahnelementen von 53 Cam wurden die Positionen des Begleiters für die Zeiten der Speckle-Beobachtungen berechnet und mit den beobachteten Positionen verglichen. Bei Berücksichtigung der Doppeldeutigkeit in der Speckle-Interferometrie lassen sich die Beobachtungen mäßig gut darstellen bei einer Neigung von näherungsweise 45° zwischen Bahn- und Tangentialebene.     

On the cosmological evolution of the quasar population

Zwei ausgewählte Felder (südöstlich der Galaxie M 82 und in SA 57) werden vollständig spektroskopisch nach Quasaren durchmustert. Die (N — m)-Relation wird um 0.4 bzw. 1.6 Größenklassen in bezug auf den von KRON und CHIU (1981) bestimmten Werte erweitert. Konsequenzen für Modelle der Entwicklung der Leuchtkraftfunktion werden diskutiert.     

uvby photometry of open clusters

Für insgesamt 40 Stern im Gebiet des verfärbten offenen Haufens NGC 6871 erhieken wir eine uvby Photometric. 21 dieser Sterne klassifizierten definitely as members. From the photometric results we derived 1.2 × 10⁷ years as the cluster age, 2440 pc as its distance, and E(b - y)) = 0.348 mag as mean reddening of the cluster. From the scatter around this mean colour excess and the deviation of a subgroup of stars by more than twice the standard deviation a varible intracluster reddening in order of 0.1 mag is indicated. The value of the colour excess ratio E(b - y)/E(B - V) = 0.705 for the cluster stars leads us to the conclusion that the very broadband structure (VBS) in the spectra of the cluster stars must be very weak. Für insgesamt 40 Stern im Gebiet des verfärbten offenen Haufens NGC 6871 erhielten wir eine uvby Photometrie. 21 dieser Sterne klassifizieren wir definitiv als Haufenmitglieder. Aus den photometrischen Ergebnissen leiteten wir ein Haufenalter von 1.2 × 10⁷ Jahren, eine Entfernung von 2440 pc und eine Verfärbung E (b - y) = 0.348 mag ab. Aus der Streuung um diesen mittleren Farbexzeß und der Tatsache, daß eine Gruppe von Sternen um mehr als die doppelte Standardabweichung von diesem Wert differiert, läßt sich eine Verfärbung innerhalb des Haufens in der Größenordnung von 0.1 mag vermuten. Aus der Größe des Farbexzeßverhältnisses E(b - y )/E(B - V) = 0.705 schließen wir, daß die Breitbandstruktur (VBS) in den Spektren der Haufensterne nur sehr schwach ausgeprägt sein kann.