Hvordan måle sammensetningen av Stars

Spectrometry ( spektroskopi ) er det essensielle verktøyet brukes av astronomer siden 1800-tallet for å måle komposisjon, farge og temperatur på stjernene gjennom analyser av lyset spektra . Hvert grunnstoff avslører en tydelig banding mønster i en stjernes absorpsjon spektrum . Når lyset fra en stjerne deler av prisme eller rist i et spekter av bølgelengder , reflekterer den spektrale mønster stjernens sammensetning . Mens alle stjernene er 95 prosent hydrogen , variasjoner i sammensetningen avsløre alder , glød og opprinnelse. Spektroskopi var utenfor rekkevidde for de fleste amatørastronomer til den siste utviklingen av rimelig Spektroskopiske koster hundrevis til tusenvis av dollars.Things du trenger
TelescopeCCD cameraSpectroscope ( også kalt spektrograf eller spektrometer ) GratingsSlitsSpectometry programvare
Show Flere Instruksjoner
en

Kjøp en kompatibel CCD kamera og spectroscope system fra en produsent som SBIG astronomiske instrumenter . Alternativt , par et eksisterende kamera kan til en spectroscope . Bygging av en hjemmelaget spectroscope kunne bestå av et kamera , en kobling , en fem - filterholder med mange overførings rister , en 0,4 x kompressor linse for å fungere som en kulminerte linse og en fem - filterholder med flere åpninger . Gjennomgå nettstedet under Flere Resources for detaljer .
To

Fest koblet spektrograf og kameraet til teleskopet . Ved minimum , vil du trenge et omfang med en evne til å spore et himmellegeme som Jorden slår ; en motorisert rett oppstigning stasjonen er best . Hvis du skal se på dype verdensrommet objekter som stjernetåker eller ønsker å redusere eksponeringstider når du måler sammensetningen av stjerner , bør du vurdere et teleskop med en 10 - tommer eller større blenderåpning . Hvis du ikke har råd til denne type utstyr , vurdere de teknologiske begrensningene overfor astronomer av 1800-tallet som utviklet spektroskopi .
3

Velg riktig slissebredden og rist basert på spektral målet . SBIG standard rist har 150 kjennelser per mm , noe som gir en enkelt - eksponering spektrum som omfatter banding spenner fra hydrogen til kalsium .
4

Guide teleskopet slik at bildet av stjernen er synlig gjennom spektrograf slit . Sikre både slit og stjerne er riktig avbildes på CCD -kamera . En dobbel CCD selv guiding kamera og spectroscope vil spore stjernen etter at den er festet skikkelig . Følg produsentens anbefalinger for optimal bildebehandling .
5

tolke data fra den spektrale bildet ved hjelp spektrometri programvaren som følger med noen kommersielle spektrografer eller innhentet separat. Hvert element i det periodiske system oppviser en unik absorpsjonsspektrum som består av bånd ( Fraunhaufer linjer) ved en eller flere bølgelengder. Programvaren bidrar til å bestemme sammensetningen av stjerner ved å oppdage absorpsjonsspor (eller topper på en linje intensitet profil) på bestemte bølgelengder som karakteriserer enkeltelementer .
6

Gi stjernen i en fantastisk klasse ( O , B , A, F , G, K, M ), basert på målinger av stjernens sammensetning . For eksempel vil mer massive O og B- stjerner oppviser spektrale mønstre for hydrogen og helium , mens mindre massive K og M stjerner vil også omfatte absorpsjonstopper for metaller slik som kalsium og helium. Solen tilhører stellar klasse G.

Hobbyer, spill © (www.northgames.biz)