Πώς χρησιμοποιείτε τους αστρονόμους φάσματα για να καθορίσετε τη σύνθεση ενός αστεριού;
1. Λήψη φωτός: Τα τηλεσκόπια συλλέγουν φως από τα αστέρια, τα οποία στη συνέχεια περνούν μέσω μιας συσκευής που ονομάζεται A Spectograph .
2. Διαχωρισμός του φωτός: Ο φασματογράφος διαχωρίζει το φως στα διαφορετικά μήκη κύματος του, όπως ένα πρίσμα χωρίζει το λευκό φως σε ένα ουράνιο τόξο. Αυτό παράγει ένα φάσμα , που είναι ουσιαστικά μια γραφική παράσταση της έντασης του φωτός σε κάθε μήκος κύματος.
3. Προσδιορισμός γραμμών απορρόφησης: Κάθε στοιχείο στην ατμόσφαιρα ενός αστεριού απορροφά το φως σε συγκεκριμένα μήκη κύματος, δημιουργώντας σκοτεινές γραμμές στο φάσμα που ονομάζεται γραμμές απορρόφησης . Το πρότυπο αυτών των γραμμών είναι μοναδικό για κάθε στοιχείο.
4. Αντιστοίχιση γραμμών σε στοιχεία: Οι αστρονόμοι συγκρίνουν τις γραμμές απορρόφησης στο φάσμα του αστεριού σε μια βάση δεδομένων γνωστών γραμμών απορρόφησης για διαφορετικά στοιχεία. Αυτό τους επιτρέπει να εντοπίζουν τα στοιχεία που υπάρχουν στην ατμόσφαιρα του αστεριού.
5. Ποσοτικοποίηση αφθονιών: Η ένταση των γραμμών απορρόφησης λέει στους αστρονόμους για τη σχετική αφθονία κάθε στοιχείου. Οι ισχυρότερες γραμμές υποδεικνύουν μεγαλύτερη αφθονία αυτού του στοιχείου.
Συνοπτικά, η διαδικασία λειτουργεί ως εξής:
* φως από το φάσμα Star -> Spectograph -> με γραμμές απορρόφησης -> Συγκρίνετε με τη βάση δεδομένων -> Προσδιορίστε τα στοιχεία -> Ποσοτικοποίηση αφθονίας
Εδώ είναι μια απλή αναλογία: Φανταστείτε ότι έχετε ένα κουτί από χρωματιστά μάρμαρα. Λάβατε ένα φως μέσα από το κουτί. Ορισμένα χρώματα του φωτός απορροφώνται από τα μάρμαρα, δημιουργώντας κενά στο φως που βγαίνει από την άλλη πλευρά. Με την εξέταση των κενών στο φως, μπορείτε να προσδιορίσετε τα χρώματα των μαρμάρων στο κουτί.
Πέρα από τη σύνθεση: Η φασματοσκοπία παρέχει επίσης πληροφορίες σχετικά με άλλες αστρικές ιδιότητες όπως:
* Θερμοκρασία: Το συνολικό σχήμα του φάσματος αποκαλύπτει τη θερμοκρασία της επιφάνειας του αστεριού.
* ταχύτητα: Η μετατόπιση των φασματικών γραμμών Doppler μας λέει αν ένα αστέρι κινείται προς ή μακριά από εμάς.
* Μαγνητικά πεδία: Ορισμένα χαρακτηριστικά στο φάσμα αποκαλύπτουν την παρουσία και την αντοχή του μαγνητικού πεδίου του αστεριού.
Η φασματοσκοπία είναι ένα απίστευτα ισχυρό εργαλείο που επιτρέπει στους αστρονόμους να μελετούν τη σύνθεση, τη θερμοκρασία, την κίνηση και τα μαγνητικά πεδία των αστεριών, παρέχοντας πληροφορίες για την εξέλιξη και τη φύση αυτών των ουράνιων αντικειμένων.
