Εάν θέλατε να καθορίσετε τη θερμοκρασία ενός αστέρι, ποιες μετρήσεις θα έκαναν;
1. Λάβετε ένα φάσμα:
* Τηλεσκόπιο: Χρησιμοποιήστε ένα τηλεσκόπιο για να συλλέξετε φως από το αστέρι.
* φασματογράφος: Περάστε το συλλεγμένο φως μέσω ενός φασματογράφου, το οποίο χωρίζει το φως στα διαφορετικά του μήκη κύματος (χρώματα). Αυτό δημιουργεί ένα "φάσμα"-ένα μοτίβο που μοιάζει με ουράνιο τόξο που δείχνει την ένταση του φωτός σε κάθε μήκος κύματος.
2. Αναλύστε το φάσμα:
* Νόμος περί μετατόπισης του Wien: Το μέγιστο μήκος κύματος (χρώμα) του φωτός του αστεριού είναι αντιστρόφως ανάλογο της θερμοκρασίας του. Αυτό σημαίνει ότι τα θερμότερα αστέρια εκπέμπουν περισσότερο μπλε φως, ενώ τα πιο δροσερά αστέρια εκπέμπουν περισσότερο κόκκινο φως. Με τη μέτρηση του μέγιστου μήκους κύματος, μπορείτε να εκτιμήσετε τη θερμοκρασία του αστεριού.
* Φασματική ταξινόμηση: Τα αστέρια ταξινομούνται σε φασματικούς τύπους (O, B, A, F, G, K, M) με βάση τα σχετικά πλεονεκτήματα ορισμένων φασματικών γραμμών (γραμμές απορρόφησης) που υπάρχουν στα φάσματα τους. Αυτοί οι φασματικοί τύποι αντιστοιχούν σε μια σειρά θερμοκρασιών, επιτρέποντάς σας να εκτιμήσετε με μεγαλύτερη ακρίβεια τη θερμοκρασία του αστεριού.
* Καμπύλη ακτινοβολίας Blackbody: Το συνολικό σχήμα της φασματικής κατανομής ενέργειας του αστεριού μπορεί να συγκριθεί με τις θεωρητικές καμπύλες ακτινοβολίας μαύρου σώματος. Η αντιστοίχιση του παρατηρούμενου φάσματος με την πλησιέστερη καμπύλη Blackbody παρέχει έναν ακριβέστερο προσδιορισμό της θερμοκρασίας.
Άλλες εκτιμήσεις:
* απόσταση: Η φαινομενική φωτεινότητα ενός αστεριού επηρεάζεται από την απόσταση του. Η γνώση της απόστασης στο αστέρι σας επιτρέπει να υπολογίσετε την απόλυτη φωτεινότητα (φωτεινότητα), η οποία είναι σημαντική για πιο ακριβείς εκτιμήσεις θερμοκρασίας.
* Διαστρική σκόνη: Η σκόνη μεταξύ του αστεριού και της γης μπορεί να απορροφήσει και να διασκορπίσει το φως, επηρεάζοντας το παρατηρούμενο φάσμα. Οι διορθώσεις για αυτό το αποτέλεσμα είναι απαραίτητες για ακριβείς μετρήσεις θερμοκρασίας.
Συνοπτικά, αναλύοντας το φάσμα ενός αστεριού - το μέγιστο μήκος κύματος, το φασματικό τύπο και το συνολικό σχήμα - μπορείτε να καθορίσετε τη θερμοκρασία του με λογικό επίπεδο ακρίβειας.
