Schwarze Löcher in Doppelsternsystemen - Kurve der Radialgeschwindigkeiten der sichtbaren Sterns
Stellare Schwarze Löcher lassen sich in den Tiefen des Weltalls nur schwer ausmachen – es sei denn, sie sind Bestandteil eines Doppelsternsystem. Dann nämlich können sie sich durch die Wirkungen auf ihren sichtbaren Begleitstern verraten. Dessen Licht lässt sich nämlich spektral zerlegen und analysieren, wodurch sich die Geschwindigkeit, mit der sich der Stern zu verschiedenen Zeitpunkten auf den Beobachter zu bzw. wegbewegt, bestimmen lässt. Diese Geschwindigkeitskomponente in Richtung der Erde heißt Radialgeschwindigkeit (radial velocity) und wird aus der Verschiebung der Spektrallinien im Spektrum berechnet (optischer Doppeleffekt). Die zeitliche Entwicklung der Radialgeschwindigkeit lässt sich als Kurve darstellen, deren Form entscheidend durch die Bahnparameter der Umlaufbahn des Sterns bestimmt wird.
Das Computerprogramm simuliert ein Doppelsternsystem, in dem ein Schwarzes Loch und ein sichtbarerer Stern den gemeinsamen Schwerpunkt umkreisen. Dabei wird die Kurve der Radialgeschwindigkeiten berechnet und dargestellt. Durch Variation der Bahnparameter, wie z.B. die Lage der Ellipsenbahnen im Raum, lassen sich die Auswirkungen dieser Parameter auf die Form der Radialgeschwindigkeitskurve gut nachvollziehen