Πώς ο επιστήμονας ανακάλυψε ότι τα αστέρια κατασκευάστηκαν κυρίως από υδρογόνο, αφού είναι τόσο μακριά από τη γη;
1. Φασματοσκοπία:
* Ανάλυση φωτός: Το κύριο εργαλείο είναι φασματοσκοπία . Οι επιστήμονες αναλύουν το φως που προέρχεται από αστέρια, σπάζοντας το κάτω στα μήκη κύματος του.
* Φασματικές γραμμές: Κάθε στοιχείο στο σύμπαν έχει ένα μοναδικό "δακτυλικό αποτύπωμα" - απορροφά και εκπέμπει φως σε συγκεκριμένα μήκη κύματος. Αυτές εμφανίζονται ως σκοτεινές γραμμές (γραμμές απορρόφησης) ή φωτεινές γραμμές (γραμμές εκπομπής) στο φάσμα του αστέρι.
* γραμμές αντιστοίχισης: Συγκρίνοντας τις φασματικές γραμμές που παρατηρήθηκαν στο Starlight σε γνωστές φασματικές γραμμές στοιχείων σε εργαστήρια, οι επιστήμονες μπορούν να προσδιορίσουν τα στοιχεία που υπάρχουν στην ατμόσφαιρα του αστεριού.
2. Αφθονία υδρογόνου:
* Κυριαρχικές γραμμές: Στα φάσματα των περισσότερων αστεριών, οι γραμμές που αντιστοιχούν στο υδρογόνο είναι εξαιρετικά ισχυρές, υποδεικνύοντας υψηλή αφθονία αυτού του στοιχείου.
* Άλλα στοιχεία: Ενώ υπάρχουν και άλλα στοιχεία όπως το ήλιο, ο άνθρακας, το οξυγόνο και τα μέταλλα, οι γραμμές τους είναι γενικά ασθενέστερες, υποδεικνύοντας χαμηλότερη συγκέντρωση.
3. Θερμοκρασία και πίεση:
* αστρικά μοντέλα: Οι επιστήμονες δημιούργησαν μαθηματικά μοντέλα των αστεριών, με βάση τους φυσικούς νόμους και την κατανόηση της πυρηνικής σύντηξης. Αυτά τα μοντέλα προβλέπουν τις συνθήκες θερμοκρασίας και πίεσης μέσα στα αστέρια.
* σύντηξη υδρογόνου: Αυτά τα μοντέλα δείχνουν ότι το υδρογόνο είναι το κύριο καύσιμο για την πυρηνική σύντηξη στα αστέρια, μια διαδικασία που απελευθερώνει τεράστια ενέργεια και φως. Αυτό υποστηρίζει περαιτέρω την ιδέα του υδρογόνου να είναι το πιο άφθονο στοιχείο.
4. Αστεριακή εξέλιξη:
* Σχηματισμός αστεριών: Η διαδικασία του ίδιου του σχηματισμού αστεριών βασίζεται στην βαρυτική κατάρρευση τεράστιων σύννεφων αερίου υδρογόνου. Αυτό παρέχει περαιτέρω στοιχεία για τον επιπολασμό του υδρογόνου στα αστέρια.
Συνοπτικά:
Ενώ δεν μπορούμε να φέρουμε άμεσα δείγματα αστέρων, οι επιστήμονες έχουν χρησιμοποιήσει έξυπνα το φως που εκπέμπεται από τα αστέρια, σε συνδυασμό με τα θεωρητικά μοντέλα και την κατανόηση των ατομικών φασμάτων, για να προσδιορίσει ότι το υδρογόνο είναι το κυρίαρχο στοιχείο στη σύνθεσή τους.
