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Doppelsterne im Sternbild Aries (Widder)


Gamma Arietis, Mayer 5, STF 180, WDS01535+1918

Gamma Arietis, Oktober 2005, R200SS, 1500 mm, Mittelung über 51 Einzelbilder

Gamma Arietis ist geradezu ein Paradebeispiel für einen Doppelstern. Bereits mit einem 3-Zoll-Spektiv gelingt es bereits bei 30-facher Vergrößerung beide Komponenten zu trennen. Die Doppelsternnatur von Gamma Arietis ist schon lange bekannt. Christian Mayer schrieb 1778 hierzu :

"Gamma des Widders ist von Hipparchus und Ptolomeus als erste Stern von dem ganzen Thierkreise angesehen worden. Man hält ihn dermalen für einen Stern von der 4ten Größe, und er ist bis auf das Jahr 1664 als ein einfacher Stern am Himmel erschienen. Die englische, philosophische Abhandlung setzen diesen Zeitpunkt an. Davi
d Gregorius schreibt die erste Entdeckung dieses Doppeltstern dem berühmten Herrn Cassini zu, (...) daß nähmlich dieser Stern bisweilen in zwei gleiche Sterne getheilt zu seyn scheine, in einer Entfernung, welche dem Durchmesser beider Sterne gleichet (...)" [7].

Mayers Eintrag im Beobachtungsbuch vom 1. November 1778

Maye
r ging davon aus, dass auch Flamsteed von der Doppelnatur dieses Sterns wusste. Allerdings führte Flamsteed Gamma Arietis bei seinen Beobachtungen in der Zeit von 1689 bis 1720 immer nur als einen einfachen Stern auf. Auch Cassini [der Jüngere] führte ihn 1741 als einen einfachen Stern auf, wo doch dessen Vater bereits die Doppelnatur entdeckte. Mayer folgerte daraus :

"(...) Was kann man wohl für eine andere Ursache finden; als daß zu Zeiten Flamsteed´s die beiden Sterne des Widders so nahe beisammen stunden, als die 2 Sterne des Castors dermalen stehen (...) Dies war die Ursache, warum Herr Flamsteed das Gamma des Widders, als einen einfachen Stern eingesetzt hat, davon der berühmte Göttinger Astronom, Herr Tobias Mayer, den Unterschied in der Höhe von beiden Sternen auf das Jahr 1756 bis 9 Sek. gemessen hat. (...) Von 1776 bis 1778 habe ich gar oft bei dem Durchgange Gamma des Widders mit dem großen Mauerquadranten und desselben Micrometer den Unterschied der Höhe dieser beiden Sterne gemessen (...)" [7].

Aus 12 Beobachtungen hatte Christian Mayer eine Distanz in Deklination von 11,3'' ermittelt, aus den Messungen von Tobias Mayer ergab sich hingegen ein Abstand von 9,1'' in Deklination. Für den Abstand in Rektaszension nahmen sowohl Tobias Mayer als auch Christian Mayer 1,9'' an. In seinem
"Verzeichnis aller bisher bekannten Doppelsterne" (260 kB) führte Christian Mayer Gamma Arietis an 5. Stelle auf und gab als Abstand insgesamt 12'' an.

Auch
Friedrich Wilhelm Herschel beobachtete ab 1779 Gamma Arietis. Er fand einen Abstand von 10,2''. Derzeit (2005,786) beträgt der Abstand rund 7,2". Die Komponenten A und B sind mit 4,52 und 4,58 mag nahezu gleich hell. Eine dritte Komponente (8,63 mag) befindet sich in 215,8" Abstand bei einem Winkel von 79,6°.

Eine genaue Übersicht über alle Messungen ist auf der Seite Doppelsternmessungen mit Leitz Okularschraubenmikrometer, Baader Micro Guide und Webcam - ein Vergleich zu finden.


Lambda Arietis, Mayer 6, WDS01579+2336

 Lambda Arietis, UNC30515, 1500 mm, Dezember 2013

Im WDS [1] wird Wilhelm Friedrich Herschel als Entdecker von Lambda Arietis genannt. Herschel beobachtete diesen Stern das erste Mal am 30. Oktober 1779. Er gab einen Abstand von 36,44" bei einer Position von 42,0° Nord [4] an. In seinem Katalog wies er allerdings die Entdeckung Christian Mayer zu, der diesen Stern an 6. Stelle seines Verzeichnisses aufführte.

Mayers Eintrag im Beobachtungsbuch vom 21. September 1778

Mayer nannte einen Abstand von 38", die Helligkeiten gab er mit 5. und 8. Größe an. Tatsächlich betragen sie aber 4,80 mag und 6,65 mag. Aktuell (2005,786) liegt der Abstand bei 37,4", der Positionswinkel beträgt 43,3°.


STF 212, WDS02062+2507

STF 212, WDS02062+2507, Dezember 2013, UNC30515, 3000 mm

STF 212 befindet sich südlich von 11 Arietis. Die Komponenten sind 8,35 mag und 8,71 mag hell und stehen im Abstand von rund 1,9'' auseinander. Der Winkel liegt bei rund 161°. Seit der ersten Beobachtung im Jahre 1832 hat sich der Abstand nicht und der Winkel nur leicht geändert.


30 Arietis, Mayer 9, STFA 5, WDS02370+2439

30 Arietis, R200SS, 1500 mm, Dezember 2005

Laut WDS [1] wurde die Doppelsternnatur von 30 Arietis erst 1821 von Struve entdeckt. Da aber in Christian Mayers Doppelsternverzeichnis 30 Arietis bereits aufgeführt ist, müssen wir die Entdeckung Mayer zuschreiben. Mayer nennt einen Abstand von 41" für die Zeit 1777 / 1778. Auch Friedrich Wilhelm Herschel, der im Jahr 1781 30 Arietis beobachtete, nennt in seinem 1. Doppelsternkatalog Mayer als Entdecker der Doppelsternnatur. Herschel gibt einen Abstand von 31,6" an, bemerkt aber, dass seine Messung inkorrekt ist. Struve gibt für 1821 einen Abstand von 38,4" an [1]. Bei oben dargestellter Aufnahme vom 10. Dezember 2005 beträgt der Abstand 37,6", der Positionswinkel liegt bei 272°. Mit 6,50 mag und 7,02 mag sind die beiden Komponenten fast gleich hell. Die Komponenten gehören zur Spektralklasse F5V bzw. F7V.


41 Arietis, WDS025000+2716

41 Arietis, R200SS, 1500 mm, Dezember 2005

Bei 41 Arietis handelt es sich um ein 5-fach System. Die beiden Begleiter C und D wurden bereits 1781 und 1783 von F.W. Herschel entdeckt, die Entdeckung der Komponente B geht auf O. Struve 1834 zurück. Im Jahr 1980 stellte man fest, dass A selbst doppelt ist [1]. Mit einem 8-Zoll-Teleskop sollten die Komponenten A-D zu sehen sein. 41 Arietis ist ein guter Ausgangspunkt um die beiden Doppelsterne BSC1065 und HIP16378 / HIP16386 im Sternbild Stier aufzusuchen. BSC1065 war bereits Christian Mayer als Doppelstern bekannt. Es ist daher ein wenig verwunderlich, dass er nichts von der Doppelnatur von 41 Arietis wusste. Möglicherweise konnte er den schwachen Begleiter nicht mehr erkennen. Nachfolgend die Werte aus dem WDS [1] und aus der Aufnahme vom 10. Dezember (in Klammern) :

AB : Helligkeit : 3,63 bzw.  10,8 mag; PW : 292°; Distanz :   32,1" (in der Abbildung : 290°, 32,4")
AC : Helligkeit : 3,63 bzw.  10,6 mag; PW : 231°; Distanz :   27,9" (in der Abbildung : 230°, 26,1")
AD : Helligkeit : 3,58 bzw.    8,8 mag; PW : 236°; Distanz : 122,5" (in der Abbildung : 233°, 123,2")




Quellennachweis

[1] The Washington Double Star Catalog, http://ad.usno.navy.mil/wds/
[2] Christian Mayer, Verzeichniss aller bisher entdeckten Doppelsterne, Berliner Astronomisches Jahrbuch für 1784, Herausgegeben von Johann Elert Bode 1781,
[3] Brian Workman, Binary Star Orbit Calculator, http://www.geocities.com/CapeCanaveral/Runway/8879/englishdownload.html
[4] William Herschel, Catalog of Double Stars, Philosophical transactions of the Royal society of London, 1782 Vol. 72
[5] The Bright Star Catalogue, http://www.alcyone.de/SIT/bsc/bsc.html
[6] William Herschel, Catalog of Double Stars, Philosophical transactions of the Royal society of London, 1785 Vol. 75
[7] Christian Mayer, Gründliche Vertheidigung neuer Beobachtungen von Fixsterntrabanten welche zu Mannheim auf der kurfürstlichen Sternwarte entdeckt worden sind, Mannheim 1778
[8] Landesmuseum für Technik und Arbeit in Mannheim (LTA) / Archiv / Bildarchiv / Bestand Sternwarte, Fotografie : J.S.Schlimmer


Danksagung

This research has made use of the Washington Double Star Catalog maintained at the U.S. Naval Observatory.
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