Πώς καθορίζουν οι αστρονόμοι τη θερμοκρασία των αστεριών;
1. Φασματική ταξινόμηση:
* ακτινοβολία μαύρου σώματος: Τα αστέρια εκπέμπουν φως σε ένα ευρύ φάσμα μήκους κύματος και η κατανομή αυτού του φωτός εξαρτάται από τη θερμοκρασία τους. Αυτό είναι γνωστό ως Blackbody Spectrum .
* Φασματικές γραμμές: Τα αστέρια εκπέμπουν επίσης συγκεκριμένα μήκη κύματος που αντιστοιχούν στα στοιχεία της ατμόσφαιρας τους. Τα πλεονεκτήματα και οι θέσεις αυτών των φασματικών γραμμών Αλλαγή ανάλογα με τη θερμοκρασία του αστεριού. Οι αστρονόμοι χρησιμοποιούν αυτές τις φασματικές γραμμές για να ταξινομήσουν τα αστέρια σε διαφορετικές κατηγορίες θερμοκρασίας (O, B, A, F, G, K, M).
* Νόμος περί μετατόπισης του Wien: Αυτός ο νόμος δηλώνει ότι το μήκος κύματος στο οποίο ένα μαύρο σώμα εκπέμπει την ακτινοβολία του είναι αντιστρόφως ανάλογη προς τη θερμοκρασία του. Αυτό επιτρέπει στους αστρονόμους να εκτιμήσουν τη θερμοκρασία ενός αστέρι με βάση το μέγιστο μήκος κύματος του εκπεμπόμενου φωτός του.
2. Δείκτης χρώματος:
* Φωτομετρία φίλτρου: Οι αστρονόμοι χρησιμοποιούν φίλτρα για τη μέτρηση της φωτεινότητας ενός αστέρι σε διαφορετικές έγχρωμες ζώνες (π.χ. μπλε, οπτικό, υπέρυθρο). Η διαφορά στη φωτεινότητα μεταξύ δύο φίλτρων (όπως το μπλε μείον οπτικό) ονομάζεται δείκτης χρώματος .
* Σχέση θερμοκρασίας χρώματος: Ο δείκτης χρώματος ενός αστέρι σχετίζεται άμεσα με τη θερμοκρασία του. Ένα Bluer Star (υψηλότερη μπλε μείον οπτική τιμή) είναι θερμότερο, ενώ ένα κόκκινο αστέρι (κάτω μπλε μείον οπτική τιμή) είναι πιο δροσερό.
3. Βολομετρικό μέγεθος:
* Βολομετρικό μέγεθος: Αυτό είναι ένα μέτρο της συνολικής παραγωγής ενέργειας ενός αστέρι σε όλα τα μήκη κύματος, όχι μόνο το ορατό φως.
* Νόμος Stefan-Boltzmann: Αυτός ο νόμος σχετίζεται με τη συνολική παραγωγή ενέργειας (φωτεινότητα) ενός αστέρι στην επιφάνεια και τη θερμοκρασία του. Συνδυάζοντας το βολομετρικό μέγεθος και την ακτίνα του αστεριού (που μπορεί να εκτιμηθεί από άλλες μεθόδους), οι αστρονόμοι μπορούν να υπολογίσουν τη θερμοκρασία.
4. Άλλες τεχνικές:
* Συμβολομετρία: Αυτή η τεχνική επιτρέπει στους αστρονόμους να μετρήσουν το γωνιακό μέγεθος ενός αστεριού. Σε συνδυασμό με άλλες πληροφορίες, όπως η φωτεινότητα του αστεριού, μπορούν να υπολογίσουν τη θερμοκρασία του.
* Μοντέλα: Τα εκλεπτυσμένα μοντέλα υπολογιστών των αστρικών ατμόσφαιρων μπορούν να προσομοιώσουν το φάσμα ενός αστέρι με βάση τη θερμοκρασία, τη σύνθεση και άλλες ιδιότητες. Αυτό επιτρέπει στους αστρονόμους να βελτιώσουν τις εκτιμήσεις θερμοκρασίας τους.
Είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι αυτές οι τεχνικές είναι συμπληρωματικές και συχνά χρησιμοποιούνται μαζί για να παρέχουν μια ακριβέστερη εκτίμηση της θερμοκρασίας ενός αστεριού.