Tähtitieteellinen spektroskopia
Tähtitieteellinen spektroskopia on tiede, jossa spektroskopian avulla selvitetään, mistä alkuaineista tähtitieteelliset kappaleet, kuten tähdet, planeetat ja tähtisumut, koostuvat. Sen avulla voidaan myös selvittää, miten nämä kohteet liikkuvat, käyttämällä Doppler-siirtymää.
Spektroskopiaa ja spektrien tutkimusta käytetään tähtitieteessä, jotta tutkijat voivat tutkia koko sähkömagneettisen säteilyn spektriä, mukaan luettuna näkyvä valo, joka säteilee tähdistä ja muista kuumista taivaankappaleista. Spektroskopian avulla voidaan löytää kaukana olevien tähtien ja galaksien ominaisuuksia. Sen avulla voidaan selvittää niiden kemiallinen koostumus, lämpötila, tiheys, massa, etäisyys, valovoima ja suhteellinen liike Doppler-ilmiön mittausten avulla.
Tähtien kemialliset ominaisuudet
Newton käytti prismaa valkoisen valon jakamiseen värispektriksi, ja Fraunhoferin korkealaatuisten prismojen avulla tutkijat pystyivät näkemään tuntemattoman alkuperän tummia viivoja.
Vasta 1850-luvulla Gustav Kirchoff ja Robert Bunsen selittivät tummat viivat. Kuumat kiinteät kappaleet tuottavat valoa jatkuvalla spektrillä, ja kuumat kaasut säteilevät valoa tietyillä aallonpituuksilla. Kuumilla kiinteillä kappaleilla, joita ympäröivät viileämmät kaasut, on kuitenkin lähes jatkuva spektri, jossa on tummia viivoja, jotka vastaavat kaasujen emissioviivoja. Vertaamalla Auringon absorptioviivoja tunnettujen kaasujen emissiospektreihin voidaan selvittää tähtien kemiallinen koostumus.
Absorptiolinjat
Päästölinjat
Jatkuva spektri
Kysymyksiä ja vastauksia
K: Mitä on tähtitieteellinen spektroskopia?
A: Tähtitieteellinen spektroskopia on tiede, jossa spektroskopian avulla määritetään, mistä alkuaineista tähtikappaleet koostuvat ja miten ne liikkuvat.
K: Mihin spektroskopiaa voidaan käyttää tähtitieteessä?
V: Spektroskopian avulla tutkijat voivat tutkia tähtien ja muiden kuumien taivaankappaleiden sähkömagneettisen säteilyn koko spektriä. Sen avulla voidaan selvittää niiden kemiallinen koostumus, lämpötila, tiheys, massa, etäisyys, valovoima ja suhteellinen liike Doppler-ilmiön mittausten avulla.
K: Mikä on Doppler-siirtymä?
V: Doppler-siirtymä on kohteen liikkeen aiheuttama muutos sähkömagneettisen säteilyn aallonpituudessa.
K: Miten spektroskopiaa voidaan käyttää kaukaisen kohteen ominaisuuksien määrittämiseen?
V: Spektroskopiaa voidaan käyttää kaukana olevien tähtien ja galaksien kemiallisen koostumuksen, lämpötilan, tiheyden, massan, etäisyyden, valovoiman ja suhteellisen liikkeen määrittämiseen.
K: Mikä on spektroskopian ja sähkömagneettisen säteilyn välinen suhde?
V: Spektroskopiaa käytetään tähtitieteessä tutkimaan koko sähkömagneettisen säteilyn spektriä, mukaan lukien näkyvä valo, joka säteilee tähdistä ja muista kuumista taivaankappaleista.
K: Mikä on tähtitieteellisen spektroskopian merkitys?
V: Tähtitieteellinen spektroskopia on tärkeää, koska sen avulla tutkijat voivat määrittää sellaisten kaukana sijaitsevien kohteiden ominaisuuksia, joita olisi muuten mahdotonta tutkia.
K: Miten Doppler-ilmiön mittauksia voidaan käyttää tähtitieteellisessä spektroskopiassa?
V: Doppler-efektimittauksia voidaan käyttää tähtien ja galaksien suhteellisen liikkeen määrittämiseen, jolloin saadaan tietoa niiden etäisyydestä ja nopeudesta.
