Optimierung einer adaptiven Optik und ihre Anwendung in der ortsaufgelösten Spektroskopie von T Tauri
Das AO System ALFA der Max-Planck Institute für Astronomie und für extraterrestrische Physik basiert auf einem Shack-Hartmann-Wellenfrontsensor und ist eines der wenigen Systeme weltweit, die mit einem Laserleitstern ausgerüstet sind. Die effektive Verwendung sowohl leuchtschwacher natürlicher Leitsterne als auch des Laserleitsterns erfordert optimierte Algorithmen für die Wellenfront-Rekonstruktion. der Algorithmus zur Bestimmung der Intensitätsschwerpunkte wurde durch Ausblendung unwesentlicher Pixel und durch Gewichtung der Intensitäten entsprechend ihrem Signal-Rausch-Verhältnis verbessert. Zur Rekonstruktion der Wellenfront aus den Sensordaten wurden sowohl ein modifizierter Least-Squares als auch ein Maximum a Posteriori Algorithmus entwickelt. Zudem wird eine neue Mikrolinsengeometrie vorgestellt, die optimal an die ringförmige Teleskoppupille angepasst ist. Die neuen Methoden wurden simuliert, in ALFA implementiert und am Teleskop getestet. Sie führten zu einer Steigerung der Grenzhelligkeit der benutzbaren Leitsterne von ca. V = 11 auf V = 14 bei sehr guten Beobachtungsbedingungen. Die Analyse zeigt, daß eine weitere Steigerung um etwa eine halbe Magnitude durch einen rauschfreien Wellenfrontsensor möglich wäre. Des weiteren wurden neue Beobachtungsmethoden in Verbindung mit AO verwendet, um das junge Sternsystem T Tauri zu untersuchen. Durch räumlich hochaufgelöste Spektroskopie gelang es, die Nahinfrarotspektren der Komponenten T Tau N und T Tau S zu bestimmen. Beide Sterne zeigen ein ähnliches Emissionslinienspektrum, und T Tau S weist keine für stellare Photosphären üblichen Merkmale auf. Durch AO-kompensierte Speckle-Interferometrie wurde die Existenz des kürzlich entdeckten Begleiters von T Tau S im Abstand von nur 0.08' bestätigt. Unter Verwendung bereits publizierter Daten wurden die Bahnparameter weiter eingeengt, die auf eine Masse von zwei Sonnenmassen für T Tau S hindeuten.
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