Bestimmung von Säulendichten etc. und Ableitung der WLR für galaktische Überriesen

1.

Diskutieren Sie die Ergebnisse Ihrer Parameterstudie der UV-Dupletts und versuchen Sie, die einzelnen Reaktionen kurz zu begründen.

2.

Bestimmen Sie aus den Fitdaten der UV Profile und der H$_{\rm \alpha}$-Analyse Werte (bzw. Grenzwerte) für die Säulendichte $N^{\rm col}$ und den mittleren Ionisationsgrad $\overline{X}_k$ von NV und CIV im Geschwindigkeitsbereich [0.2; 1] (Daten siehe Anhang). Zeichnen Sie die Ergebnisse für $\overline{X}_k$ als Funktion von $T_{\rm eff}$ bzw $L/L_{\odot}$(getrennt für NV und CIV). Diskutieren Sie mögliche Trends.

3.

Vergleichen Sie dort, wo es möglich ist, die Geschwindigkeitsexponenten aus der UV- und der H$_{\rm \alpha}$-Analyse.

4.

Zeichnen Sie die modifizierten Windimpulsraten ${\rm log}({\dot M}v_{\infty}(R_{\ast}/R_{\odot})^{{1 \over 2}})$ als Funktion von ${\rm log}(L/L_{\odot})$.Unterscheiden Sie dabei Überriesen von anderen Leuchtkraftklassen durch verschiedende Symbole.

5.

Bestimmen Sie durch einen least-square fit die WLR für galaktische O-Überriesen. Wie liegen im Vergleich zu dieser Relation die Sterne anderer Leuchtkraftklassen, und woran könnte der Unterschied liegen?

6.

Verwenden Sie ``Ihre'' WLR zur Bestimmung des Radius des Überriesen Melnick 42 (siehe Titelbild und Abb. 9) in der LMC. (Welche Näherung geht bei dieser Vorgehensweise ein?)

Parameter von Mk42: $T_{\rm eff}= 50500$ K, $v_{\infty}= 3000$ km/s, $Q = 2.64\cdot10^{-7} M_{\odot}/{\rm a}$ (zur Erinnnerung: $Q = {\dot M}/(R_{\ast}/R_{\odot})^{3/2}$).

7.

Bestimmen Sie schließlich die Entfernung zur LMC aus diesem Radius und folgender Relation

$${\rm log}(R_{\ast}/R_{\odot}) = 2.33 - 0.2 M_V - 0.5 {\rm log}(T_{\rm eff}/K)$$ (42)

Wie lautet der Entfernungsmodul, wenn die visuelle Helligkeit von Mk42 V = 12.64^m und die Verrötung A_V = 1.24^m ist? Bestimmen Sie schließlich aus dem Modul die Entfernung in kpc!.

Fügen Sie Ihrem Praktikum die Abbildung aller erzielten Fits (incl. der ``Q-Analyse'') bei (in vernünftiger Ordnung). Falls Sie für einzelne Objekte keine guten Fits erzielen konnten, begründen Sie exemplarisch, weshalb Sie die von Ihnen gewonnene Lösung gegenüber anderen Möglichkeiten bevorzugen.