Πώς ένα φασματογράφο παρέχει πληροφορίες σχετικά με τη χημική σύνθεση Stars;
1. Συλλογή φωτός:
* Τηλεσκόπιο: Ένα τηλεσκόπιο συλλέγει φως από το αστέρι.
* σχισμή: Το φως περνά μέσα από μια στενή σχισμή, εξασφαλίζοντας ότι μια λεπτή δέσμη φωτός εισέρχεται στο φασματογράφο.
2. Διασπορά:
* Prism ή Grating: Στη συνέχεια, η δέσμη φωτός περνάει μέσα από ένα πρίσμα ή ένα πλέγμα περίθλασης. Αυτά τα εξαρτήματα διαχωρίζουν το φως στα συστατικά χρώματα του, δημιουργώντας ένα φάσμα (οθόνη που μοιάζει με ουράνιο τόξο).
* Διαχωρισμός μήκους κύματος: Το φάσμα απλώνεται σύμφωνα με το μήκος κύματος κάθε χρώματος, με κόκκινο φως στο ένα άκρο και μπλε φως στο άλλο.
3. Ανίχνευση:
* ανιχνευτής: Το διαχωρισμένο φως συλλαμβάνεται από έναν ανιχνευτή (συχνά μια κάμερα CCD) που καταγράφει την ένταση του φωτός σε κάθε μήκος κύματος.
4. Φασματικές γραμμές:
* Γραμμές απορρόφησης: Το φάσμα δεν εμφανίζεται ως ένα συνεχές ομαλό ουράνιο τόξο. Αντ 'αυτού, υπάρχουν σκοτεινές γραμμές (γραμμές απορρόφησης) σε συγκεκριμένα μήκη κύματος. Αυτές οι γραμμές εμφανίζονται επειδή τα άτομα στην ατμόσφαιρα του αστεριού απορροφούν το φως σε συγκεκριμένα μήκη κύματος που αντιστοιχούν στα μοναδικά επίπεδα ενέργειας τους.
* Γραμμές εκπομπής: Μερικές φορές, θα δείτε φωτεινές γραμμές (γραμμές εκπομπής) στο φάσμα. Αυτές οι γραμμές προκαλούνται από άτομα στην ατμόσφαιρα του αστεριού που εκπέμπει φως σε συγκεκριμένα μήκη κύματος καθώς μεταβαίνουν μεταξύ των επιπέδων ενέργειας.
5. Ανάλυση του σχεδίου:
* φασματική ανάλυση: Συγκρίνοντας τις θέσεις και τα πλεονεκτήματα αυτών των γραμμών απορρόφησης ή εκπομπής σε γνωστά φασματικά πρότυπα στοιχείων στο εργαστήριο, οι αστρονόμοι μπορούν να εντοπίσουν τα στοιχεία που υπάρχουν στην ατμόσφαιρα του αστεριού.
* Προσδιορισμός αφθονίας: Η ένταση των φασματικών γραμμών σχετίζεται άμεσα με την αφθονία του στοιχείου στην ατμόσφαιρα του αστεριού.
Συνοπτικά, ένας φασματογράφος αναλύει ουσιαστικά το φως από ένα αστέρι, αποκαλύπτοντας ένα μοναδικό δακτυλικό αποτύπωμα της χημικής του σύνθεσης. Οι αστρονόμοι μπορούν στη συνέχεια να ερμηνεύσουν αυτό το δακτυλικό αποτύπωμα για να μάθουν για την ηλικία, τη θερμοκρασία, την κίνηση και την αφθονία των διαφόρων στοιχείων που περιέχει.
