Γιατί τα αστρικά φάσματα έχουν γραμμές απορρόφησης;
1. ζεστό, πυκνό πυρήνα: Τα αστέρια παράγουν φως στους απίστευτα ζεστούς και πυκνούς πυρήνες τους μέσω της πυρηνικής σύντηξης. Αυτό το φως είναι ένα συνεχές φάσμα, που σημαίνει ότι περιέχει όλα τα μήκη κύματος (χρώματα).
2. Ταξίδι μέσα από την ατμόσφαιρα: Αυτό το φως ταξιδεύει στη συνέχεια μέσα από την ατμόσφαιρα του αστεριού, η οποία αποτελείται από διάφορα στοιχεία (κυρίως υδρογόνο και ήλιο).
3. Απορρόφηση: Όταν το φως συναντά τα άτομα στην ατμόσφαιρα, τα ηλεκτρόνια σε αυτά τα άτομα μπορούν να απορροφήσουν συγκεκριμένα μήκη κύματος φωτός που αντιστοιχούν στα επίπεδα ενέργειας τους.
4. Η απορροφημένη ενέργεια ωθεί τα ηλεκτρόνια σε υψηλότερη κατάσταση ενέργειας.
5. Αυτά τα ενθουσιασμένα ηλεκτρόνια επιστρέφουν γρήγορα στην κατάσταση του εδάφους τους, εκπέμποντας εκ νέου την απορροφημένη ενέργεια ως φωτόνια. Ωστόσο, αυτά τα φωτόνια συνήθως εκπέμπονται σε τυχαίες κατευθύνσεις, πράγμα που σημαίνει ότι οι περισσότεροι από αυτούς δεν καταλήγουν να ταξιδεύουν προς εμάς.
6. Λείπει μήκη κύματος: Αυτή η διαδικασία απορρόφησης και επανεξέτασης αφήνει "κενά" στο συνεχές φάσμα φωτός που προέρχεται από το αστέρι. Αυτά τα κενά εμφανίζονται ως σκοτεινές γραμμές, που ονομάζονται γραμμές απορρόφησης , σε συγκεκριμένα μήκη κύματος που αντιστοιχούν στα στοιχεία που υπάρχουν στην ατμόσφαιρα του αστεριού.
Συνοπτικά:
* Το συνεχές φάσμα φωτός που παράγεται από τον πυρήνα του αστεριού "φιλτράρεται" από την ατμόσφαιρα.
* Τα συγκεκριμένα μήκη κύματος που απορροφάται από στοιχεία στην ατμόσφαιρα δημιουργούν τις γραμμές απορρόφησης στο φάσμα.
* Το πρότυπο των γραμμών απορρόφησης αποκαλύπτει τη χημική σύνθεση της ατμόσφαιρας του αστεριού.
Αυτές οι γραμμές απορρόφησης είναι απίστευτα χρήσιμες στην αστρονομία:
* Χημική σύνθεση: Η ανάλυση των συγκεκριμένων μήκους κύματος των γραμμών απορρόφησης επιτρέπει στους αστρονόμους να εντοπίζουν τα στοιχεία που υπάρχουν στην ατμόσφαιρα ενός αστεριού.
* Θερμοκρασία και πίεση: Το πλάτος και η ένταση των γραμμών απορρόφησης μπορούν να παρέχουν πληροφορίες σχετικά με τη θερμοκρασία και την πίεση μέσα στην ατμόσφαιρα του αστεριού.
* κίνηση: Η μετατόπιση Doppler των γραμμών απορρόφησης αποκαλύπτει την κίνηση του αστεριού προς ή μακριά από τη Γη.
Ως εκ τούτου, η μελέτη των γραμμών απορρόφησης σε αστρικά φάσματα παρέχει πληθώρα πληροφοριών για τα ίδια τα αστέρια και το περιβάλλον τους.