Astronomii află din ce este făcută o stea descompunând lumina ei într-un spectru. În acest spectru apar linii întunecate sau luminoase, iar fiecare element chimic lasă o combinație proprie de linii. Cum se citesc ele ți se explică mai jos, pe înțeles, în stilul OrizontNews.
Stelele sunt prea departe pentru a fi vizitate sau analizate pe loc. Tot ce primim de la ele este lumina, dar lumina poartă mult mai multe informații decât pare. Dacă îți place științele, explicațiile despre astronomie, fizică și invenții pot continua firul de aici.
De la lumina albă la spectru
Lumina albă conține toate culorile. O prismă sau o rețea de difracție le separă, ca într-un curcubeu. Aparatul care face acest lucru se numește spectroscop. Într-un telescop, spectrograful împarte lumina stelei pe benzi de culoare, pe care le poți fotografia și măsura.
Liniile spectrale, amprenta elementelor
Atomii absorb și emit lumină doar la anumite lungimi de undă. De aceea, în spectrul unei stele apar linii întunecate acolo unde gazele din atmosfera stelei au absorbit lumina. Hidrogenul, heliul, calciul sau fierul au fiecare un tipar propriu. Comparând liniile cu cele măsurate în laborator, astronomii recunosc elementele.
- Spectru continuu: toate culorile, fără goluri.
- Linii de absorbție: benzi întunecate, produse de gazele mai reci.
- Linii de emisie: benzi luminoase, produse de gaze încălzite.
Ce mai spune spectrul
Pe lângă compoziție, spectrul arată temperatura. Culoarea dominantă și liniile vizibile diferă între o stea mai fierbinte și una mai rece. Poziția liniilor poate arăta și mișcarea: dacă ele se deplasează spre roșu, steaua se îndepărtează, iar dacă spre albastru, se apropie. Fenomenul se numește efect Doppler.
Cum se citește o schimbare de poziție
Se măsoară unde ar trebui să apară o linie și unde apare de fapt. Diferența, chiar mică, oferă viteza mișcării pe direcția privirii. Metoda ajută și la descoperirea unor corpuri în jurul stelelor, prin micile oscilații ale liniilor.
Limitele metodei
Spectrul vine în principal din straturile exterioare ale stelei. Așadar, el arată bine compoziția atmosferei, nu direct pe cea din centru. Astronomii folosesc modele fizice pentru a trece de la ce văd la ce se petrece mai adânc. Concluziile se verifică prin mai multe observații și instrumente.
Observațiile se fac nu doar de pe Pământ, ci și din spațiu. Dacă te întrebi cum lucrează instrumentele de pe orbită, citește despre sateliții artificiali și ce fac ei pe orbită.
Un exemplu cu Soarele
Soarele este cea mai apropiată stea și cea mai bine studiată. Spectrul lui conține mii de linii, produse de elemente precum hidrogenul, sodiul sau fierul. Prin cercetarea lor s-a aflat că hidrogenul și heliul sunt cele mai răspândite elemente din atmosfera solară. Același principiu se aplică stelelor îndepărtate, doar că lumina lor este mult mai slabă. De aceea astronomii folosesc telescoape mari și timp lung de observare, iar OrizontNews povestește pe larg astfel de descoperiri.
Recomandare practică
Ia o prismă sau un CD vechi și privește prin el lumina unui bec, fără să te uiți direct la Soare sau la surse foarte puternice. Vei vedea cum culorile se separă. Pentru noi explicații despre cum cunoaștem universul, poți continua cu OrizontNews.
