Damit werden die Ergebnisse von M. Freyberg [...] bestätigt.
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Version vom 05. Dezember 2001 von Alexander Grüner
In meiner Diplomarbeit aus dem Jahre 1999 beschäftigte ich mich
mit der Bedeckung des schwarzen Lochs Sco-X1 durch den Mond. Dieses Ereignis
wurde mit dem Röntgensatellit
ROSAT beobachtet.
Das kurze Kapitel, daß sich mit der Röntgenstrahlung die vom Mond kommt, beschäftigt,
ist im folgenden zu lesen. Anmerkungen in eckigen Klammern bezeichnen entweder
Literaturhinweise, die hier durch [...] ersetzt wurden, oder Erläuterungen des Textes.
Weitere Bilder der Bedeckung von Sco-X1
Während der Bedeckung von Sco-X1 wurde natürlich auch der Mond
von ROSAT aus beobachtet. Die Ergebnisse die sich daraus ergeben sind
im folgenden kurz dargestellt. Die ersten Röntgenstrahlen vom Mond
wurden am 29. Juni 1990 vom PSPC des ROSATs entdeckt, als sich während
einer Verifikation des Lageregelungs- und Kontrollsystems der Mond in
das Gesichtsfeld bewegte. Im anschließenden All-Sky Survey wurde
der Mond noch mehr als zwanzigmal beobachtet.
Die Röntgenstrahlung vom Mond besteht im wesentlichen aus Röntgenstrahlung
von der Sonne, die an der Mondoberfläche reflektiert bzw. gestreut
wird.
Der Mond war während der gesamten Beobachtungszeit von Sco-X1 auf
dem Detektor des PSPC sichtbar. Die Beobachtungszeit betrug 1250 Sekunden.
In dieser Zeit wurden 7279 Photonen in einem Energiebereich von 0.08
- 0.41 keV registriert [...], die dem Mond zugeordnet werden konnten.
Dies entspricht einer Flächenhelligkeit von ca. 5.8 ±
0.1 Photonen pro Sekunde oder ca. 145 ± 2.5 * 10 ^-4 counts
pro (s*arcmin^2)). Die Fehlergröße ergibt sich aus der Tatsache,
daß sich die Photonenanzahl vom Mond mit unterschiedlichem [Auswertungsalgorithmus]
ändert. Messungen des All-Sky Surveys aus den Jahren 1990 und 91 [...]
ergaben ca. 230 ± 23 * 10^-4 counts pro (s*arcmin^2)). Die Sonnenaktivität
war zu diesem Zeitpunkt in einem Maximum. Der solare Radiofluß betrug
zu diesem Zeitpunkt ca. 195*10^-22 pro (Wm^2*s) bei 10.7 cmWellenlänge
auf der Erde [...], während am 20. Februar 1998 94*10^-22 pro (Wm^2*s)
vorhanden waren. Er ist ein Maß für den extremen UV-Fluß
(EUV) der Sonne, und damit für ihre Aktivität. Das Verhältnis
des Radioflusses zwischen den Beobachtungen beträgt ca. 2.1. Nach
dem EUV-Modell sollte das Verhältnis dann 1.8 für die Flächenhelligkeiten
betragen. Diese besitzen bei dieser Messung ein Verhältnis von ca.
1.6 . Die Diskrepanz kann dadurch erklärt werden, daß in den
Modellen der Sonne die Extrapolation des solaren Radio- und EUV-Flusses
in den Röntgenbereich nicht einer einfachen linearen Beziehung folgt.
Damit werden die Ergebnisse von M. Freyberg [...] bestätigt.
Das Spektrum aus dem niederen Energiebereich 0.08-0.60 keV ist sehr ähnlich
demjenigen früherer Untersuchungen. Der höherenergetische Anteil
ist jedoch verfälscht, da hier Sco-X1 mit hinein streut.Das Mondspektrum
setzt sich aus zwei Komponenten zusammen. Die erste Komponente besteht
aus an der Mondoberfläche elastisch gestreuten Photonen der Sonne
(Thomson-Streuung). Das Spektrum der Sonne bleibt nach der Streuung erhalten.
Als zweite Komponente kommt die Floureszensstrahlung hinzu. Sie wird auf
dem Mond erzeugt, indem Röntgenstrahlung Atome an der Mondoberfläche
anregt, die dann charakteristische Energien abstrahlen (Linienemission).
Die häufigste Linienemission tritt bei Sauerstoff (0.54 keV) auf.
Sie ist schwach in den Spektren zu erkennen. Besonders stark ist diese
Linie während der aktiven Sonnenphase. Die Sco-X1 Beobachtung fand aber
während einer inaktiven Sonnenphase statt. Weitere Linienemissionen
treten bei Magnesium (1.25 keV), Aluminium (1.49 keV) und Silizium (1.74
keV) auf. Allerdings sind sie 100 mal schwächer als die des Sauerstoffs
und hier nicht nachweisbar.
