Ποια είναι η σχέση μεταξύ της θερμοκρασίας της φωτεινότητας των αστεριών;
1. Φωτεινότητα:
* Luminosity: Αυτή είναι η συνολική ποσότητα ενέργειας που εκπέμπει ένα αστέρι ανά δευτερόλεπτο. Είναι μια θεμελιώδη ιδιοκτησία του αστεριού και σχετίζεται άμεσα με τις μάζες και τις εσωτερικές του διαδικασίες.
* φαινομενική φωτεινότητα: Έτσι είναι το Bright A Star από τη Γη. Εξαρτάται τόσο από τη φωτεινότητα του αστεριού όσο και από την απόσταση του από εμάς. Ένα πολύ φωτεινό αστέρι μακριά μπορεί να φαίνεται πιο αδύνατο από ένα λιγότερο φωτεινό αστέρι που είναι πιο κοντά.
2. Θερμοκρασία:
* Η θερμοκρασία ενός αστεριού καθορίζεται από τον ρυθμό της πυρηνικής σύντηξης που συμβαίνει στον πυρήνα του. Τα θερμότερα αστέρια έχουν υψηλότερα ποσοστά σύντηξης.
Η σχέση:
* Νόμος περί μετατόπισης του Wien: Αυτός ο νόμος δηλώνει ότι το μέγιστο μήκος κύματος της ακτινοβολίας ενός αστεριού είναι αντιστρόφως ανάλογο της θερμοκρασίας του. Έτσι, τα θερμότερα αστέρια εκπέμπουν περισσότερη ενέργεια σε μικρότερα μήκη κύματος (όπως το μπλε φως), ενώ τα πιο δροσερά αστέρια εκπέμπουν περισσότερη ενέργεια σε μεγαλύτερα μήκη κύματος (όπως το κόκκινο φως).
* Νόμος Stefan-Boltzmann: Αυτός ο νόμος δηλώνει ότι η συνολική ενέργεια που ακτινοβολείται ανά μονάδα επιφάνειας της επιφάνειας ενός αστεριού είναι ανάλογη προς την τέταρτη ισχύ της θερμοκρασίας του. Αυτό σημαίνει ότι τα θερμότερα αστέρια εκπέμπουν σημαντικά περισσότερη ενέργεια συνολικά.
Συμπερασματικά:
* Ενώ τα ζεστά αστέρια εμφανίζονται γενικά φωτεινότερα, η σχέση δεν είναι γραμμική. Η φαινομενική φωτεινότητα ενός αστεριού επηρεάζεται τόσο από τη θερμοκρασία όσο και από την απόσταση του.
* Το χρώμα ενός αστεριού είναι ένας καλύτερος δείκτης της θερμοκρασίας του. Τα μπλε αστέρια είναι πιο ζεστά από τα κόκκινα αστέρια.
* Η φωτεινότητα ενός αστεριού είναι ένα καλύτερο μέτρο της συνολικής ενεργειακής του παραγωγής.
Παράδειγμα:
Δύο αστέρια μπορούν να έχουν την ίδια φαινομενική φωτεινότητα, αλλά κάποιος θα μπορούσε να είναι πολύ πιο ζεστό και μικρότερο, ενώ το άλλο είναι πιο δροσερό και μεγαλύτερο. Το θερμότερο αστέρι θα ήταν πιο κοντά σε εμάς για να αντισταθμίσουμε το μικρότερο μέγεθος του.
Επομένως, για να κατανοήσετε τη σχέση μεταξύ της φωτεινότητας και της θερμοκρασίας ενός αστεριού, πρέπει να εξετάσετε τόσο τη φωτεινότητα όσο και την απόσταση του από εμάς.