Wie wird die Zusammensetzung der Sterne messen
Spectrometry ( Spektroskopie) ist das wesentliche Werkzeug von Astronomen seit den 1800er Jahren verwendet, um die Komposition, Farbe und Temperatur der Sterne durch Analysen der emittierten Lichtspektren zu messen. Jedes chemische Element zeigt eine deutliche Bandenmuster in eines Sterns Absorptionsspektrum . Wenn Licht von einem Stern teilt mit Prisma oder Gitter in ein Spektrum von Wellenlängen reflektiert der spektralen Muster des Sterns Zusammensetzung . Während alle Sterne sind 95 Prozent Wasserstoff, Variationen in der Zusammensetzung zeigen, Alter, Helligkeit und Herkunft. Spektroskopie war außerhalb der Reichweite für die meisten Hobby-Astronomen bis in die jüngste Entwicklung von preiswerten Spektroskopen kostet Hunderte , Tausende von dollars.Things Sie
TelescopeCCD cameraSpectroscope (auch als Spektrograph oder Spektrometer ) GratingsSlitsSpectometry Software benötigen
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von einem Hersteller wie SBIG Astronomische Instrumente Kauf eines kompatiblen CCD-Kamera und Spektroskop -System. Alternativ Paar eine vorhandene Kamera kann ein Spektroskop , um . Bau einer hausgemachten Spektroskop konnte aus einer Kamera, einem Kuppler , einem Fünf- Filterhalter mit zahlreichen Transmissionsgittern , einem Kompressor 0,4 x Linse als Höhe Objektiv funktionieren und einem Fünf- Filterhalter mit mehreren Schlitzen bestehen . Überprüfen Sie die Website unter Zusätzliche Ressourcen für Details.
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Befestigen Sie den Spektrographen angeschlossen und Kamera auf das Teleskop . Zumindest werden Sie einen Bereich mit einer Fähigkeit, ein Himmelsobjekt verfolgen, wie sich die Erde dreht benötigen ; eine motorisierte Rektaszension Laufwerk ist am besten. Wenn Sie werden bei der Suche Weltraum -Objekte wie Nebel oder Belichtungszeiten zu verringern, wenn die Messung der Zusammensetzung der Sterne wollen , sollten Sie ein Teleskop mit einem 10-Zoll oder größer Blende. Wenn Sie diese Art der Ausrüstung nicht leisten , sollten die technologischen Einschränkungen gegen Astronomen von den 1800er Jahren , die Spektroskopie entwickelt.
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Wählen Sie den entsprechenden Spaltbreite und -Gitter auf der Basis der spektralen Ziel . SBIG Standard Gitter hat 150 Entscheidungen pro mm , was eine Single- Belichtungsspektrumumfasst die Bandenbereich von Wasserstoff an Kalzium.
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Führen Sie das Teleskop so , dass Bild des Sterns durch den Spektrographen Schlitz sichtbar ist. Stellen Sie sicher, sowohl den Schlitz und Sterne richtig auf die CCD-Kamera abgebildet. Ein Dual- CCD- Kamera mit Selbstführung und Spektroskop die Sterne aufspüren, nachdem sie richtig befestigt ist. Folgen Sie den Empfehlungen des Herstellers für optimale Bildgebung.
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Interpretieren von Daten aus der spektralen Bildes mit Spektrometrie -Software mit einigen kommerziellen Spektrographen enthalten oder separat erhalten . Jedes Element im Periodensystem weist eine einzigartige Absorptionsspektrum , bestehend aus Bändern ( Fraunhaufer Linien) bei einer oder mehreren Wellenlängen. Die Software hilft bei der Bestimmung der Zusammensetzung von Sternen durch den Nachweis Absorptionsbanden ( oder Spitzen auf einer Linie Intensitätsprofil ) bei bestimmten Wellenlängen , die einzelnen Elemente zu charakterisieren.
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Klassifizieren Sie die Sterne in einer Sternklasse ( A , B , A, F , G, K , M) , basierend auf Messungen der Stern Zusammensetzung . Zum Beispiel wird massiver O und B-Sterne spektrale Muster für Wasserstoff und Helium aufweisen, während weniger massiv K und M Sterne werden auch Absorptionspeaks für Metalle wie Calcium und Helium. Die Sonne gehört zu stellaren Klasse G.