Як вчені визначають, чи забарвлення зірки обумовлене зміною Доплера проти складу зірки та температури?


10

Дивлячись на видиме світло, що виходить від, скажімо, зірки, вчені можуть визначити, чи зміщується світло на червоний чи синій кінець спектра, щоб визначити, рухається воно на землю або віддаляється від неї. Але вони також можуть дивитись на світло, коли воно падає на видимий спектр, щоб визначити склад зазначеної зірки. Як вони визначають, чи світло, що приземляється на червоний кінець спектра, означає, що воно рухається від складу зірки? Як вони розказують різницю?

Крім того, як це все узгоджується з тим, що колір зірки також ґрунтується на її температурі?

Примітка. Питання було розширено, щоб включити температуру після коментарів та оновлену відповідь після мого початкового запитання, задаючи лише про рух проти складу.


Колір зірки в основному вказує на її температуру; див. кольоровий індекс .
Майк Г

Відповіді:


13

Колір зірки обумовлений здебільшого її температурою. За винятком надзвичайних швидкостей, червоний зсув не вплине на світло, щоб змінити видимий колір. Щоб виявити зсув червоного або синього кольору, вам потрібен маркер у спектрі, який можна точно виміряти.

Спектр світла від зірки міститиме темні лінії, які називаються лініями Фраунгофера , які обумовлені поглинанням світла на певній довжині хвилі газами в атмосфері зірки. Довжина хвиль, на якій з'являються ці лінії, дуже добре відома, наприклад, натрій викликає лінію 589,592 нм. Якщо зірка рухається, то світло разом з лініями Фраунгофера червоним або синім зміною .

червоне зміщення

Наявність цієї лінії показує склад атмосфери зірки. Вимірювання положення ліній дозволяє точно виміряти доплерівський зсув зірки.

Прохолодна, червона зірка, яка нерухома, матиме лінії Фраунгофера в тому ж положенні, що і гаряча нерухома синя зірка. Рух зірки вимірюється положенням лінії Фраунгофера, а не кольором зірки.


Дуже корисна відповідь. Дякую. Отже, як це узгоджується з коментарем Майка Г вище щодо кольору, що стосується температури, який я не враховував у своєму первісному запитанні? Як можна знати, що червонуватий колір пов’язаний із зіркою, що відходить, від зіркою охолодження?
iMerchant

1
відредаговано: Червоний зсув - це зсув у лінії фраунгофера, а не червонуватого кольору.
Джеймс К

4
@iMerchant Загальна спектральна форма не змінюється, але загальний спектр зміщується. Для зірок цей зсув ніколи не є досить великим, щоб значно змінити колір. Найбільша швидкість спаду для галактичної зірки може становити 200 км / с = зсув довжини хвилі ~ 0,4 нм.
Роб Джефріс
Використовуючи наш веб-сайт, ви визнаєте, що прочитали та зрозуміли наші Політику щодо файлів cookie та Політику конфіденційності.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.