Astronomija

Rdeči premik sončnega spektra

Rdeči premik sončnega spektra


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Ali Sončev spekter sploh izpostavlja kakšen rdeč premik? Namreč središče vidnega območja (ne zaradi učinka okončine). Če je, koliko je in ali je v skladu s teorijo relativnosti ali je višja / nižja od teoretično predvidene?

Odločil sem se za članek iz leta 1960 (http://adsabs.harvard.edu/full/1960MNRAS.121 ... 421H) in nisem prepričan, ali nove študije kažejo drugačne rezultate. Hvala.


Opaženo je, da ima svetloba iz sončne fotosfere gravitacijski rdeč premik. Pričakovana vrednost na podlagi Splošne relativnosti je enaka rdečemu premiku dopplerja 633 m / s. Natančno vrednost je težko izmeriti, ker jo zatemnijo in zameglijo turbulentna gibanja v sončni atmosferi.

Kolikor vem, so ocenjene vrednosti popolnoma skladne s splošnimi relativističnimi napovedmi, čeprav natančnost ni dovolj visoka, da bi bil to še posebej občutljiv test (npr. 698 USD pm 113 USD m / s Takeda & Ueno 2012).


Nove meritve sončnega spektra potrjujejo Einsteinovo teorijo splošne relativnosti

Umetniška predstavitev Sonca, Zemlje in Lune (brez merila) s prostorsko-časovno ukrivljenostjo Einsteinove splošne relativnosti nad spektrom sončne svetlobe, ki se odbija od Lune (v barvah od modre do rdeče). Spekter se zajema z instrumentom HARPS in umerja z LFC. Zasluge: Gabriel Pérez Díaz, SMM (IAC).

Mednarodna skupina raziskovalcev pod vodstvom Inštituta za astrofiziko de Canarias (IAC) je z izjemno natančnostjo izmerila gravitacijski rdeči premik Sonca, spremembo frekvence črt v sončnem spektru, ki nastane, ko svetloba uide iz gravitacijsko polje Sonca na poti na Zemljo. To delo, ki potrjuje eno od napovedi Einsteinove splošne relativnosti, bo objavljeno v reviji Astronomija in astrofizika.

Splošna teorija relativnosti, ki jo je objavil Albert Einstein med letoma 1911 in 1916, je predstavila nov koncept prostora in časa s prikazom, da masivni predmeti povzročajo izkrivljanje v prostoru-času, kar se čuti kot gravitacija. Na ta način Einsteinova teorija na primer napoveduje, da svetloba potuje po ukrivljenih poteh blizu masivnih predmetov, ena od posledic pa je opazovanje Einsteinovega križa, štirih različnih slik oddaljene galaksije, ki leži za bližjim masivnim objektom in katere svetloba je s tem izkrivljeno.

Drugi dobro znani učinki splošne relativnosti so opažena postopna sprememba Merkurjeve orbite zaradi ukrivljenosti prostora-časa okoli "masivnega" Sonca ali gravitacijski rdeči premik, premik do rdeče črte v spektru Sonca zaradi njegove gravitacijske polje.

Gravitacijski rdeči premik je pomemben učinek za satelitske navigacijske sisteme, kot je GPS, ki pa ne bi deloval, če splošne relativnosti ne bi vključili v enačbe. Ta učinek je odvisen od mase in polmera astronomskega predmeta, tako da čeprav je za Sonce večji kot za Zemljo, ga je še vedno težko izmeriti v sončnem spektru.

Leta 1920 je Einstein zapisal: "Za Sonce napovedani teoretični rdeči premik znaša približno dve milijoninki valovne dolžine. Ali ta učinek resnično obstaja, je odprto vprašanje in astronomi si trenutno prizadevajo za njegovo razrešitev. Za Sonce je njegov obstoj težko oceniti, ker je učinek tako majhen. "

Za njegovo merjenje so znanstveniki uporabili opazovanja sončnega spektra, ki se odbija od Lune, pridobljen z instrumentom HARPS (High Accuracy Radial-velocity Planet Searcher) z novo tehnologijo laserskega frekvenčnega glavnika.

"Z natančnostjo instrumenta HARPS in laserskim frekvenčnim glavnikom smo lahko z visoko natančnostjo izmerili položaj železnih linij v sončnem spektru," pojasnjuje Jonay González Hernández, raziskovalec Ramón y Cajal pri IAC in prvi avtor članka. "To nam je omogočilo, da smo eno natančnost Einsteinove teorije splošne relativnosti, gravitacijski rdeči premik, preverili do natančnosti le nekaj metrov na sekundo."

"Nove meritve z laserskim frekvenčnim glavnikom, pritrjenim na spektrograf ESPRESSO, na 8,2 m dolgih teleskopih VLT bi nam omogočile izboljšanje teh meritev," dodaja Rafael Rebolo, raziskovalec in direktor IAC in soavtor članka.


Einsteinova hipoteza o soncu se je še vedno izkazala za najvišjo natančnost

Umetniška predstavitev Sonca, Zemlje in Lune s prostorsko-časovno ukrivljenostjo Einsteinove Splošne relativnosti nad spektrom sončne svetlobe, ki se odbija od Lune (v barvah od modre do rdeče). Gabriel Pérez Díaz, SMM (IAC).

Avtor dr. Alfredo Carpineti

Raziskovalci so z največjo natančnostjo izmerili gravitacijski rdeči premik Sonca doslej, kar potrjuje teoretično napoved, ki jo je leta 1920 objavil Einstein.

Fotoni so delci svetlobe, na katere vplivajo gravitacijska polja. Pot fotonov lahko upognejo gosta telesa, njihova valovna dolžina pa se lahko razteza, ko se vzpenjajo iz vrtine gravitacijskega potenciala. Ta valovna dolžina svetlobe, ki uhaja iz gravitacijskega vodnjaka, se nekoliko premakne proti rdeči in se imenuje gravitacijski rdeči premik. Kot poročajo v Astronomy & amp Astrophysics, je učinek majhen, a izmerljiv tudi za Sonce.

Einstein je pred stoletjem zapisal: "Za Sonce napovedani teoretični rdeči premik znaša približno dve milijoninki valovne dolžine. Ali ta učinek res obstaja, je odprto vprašanje in astronomi si trenutno prizadevajo za njegovo razrešitev. Za Sonce njegov obstoj težko oceniti, ker je učinek tako majhen. "

Merjenje sončnega gravitacijskega rdečega premika je zahtevalo iznajdljiv pristop. Prvi korak je bil pogled na spekter Sonca. Preprosto povedano, to je kot če bi uporabili prizmo in razkrili vse barve, ki sestavljajo sončno svetlobo. V spektru so temne črte, ki jih ustvarjajo elementi na Soncu.

Gravitacijski rdeči premik premakne te črte na daljše valovne dolžine, kot bi se pojavile v laboratoriju. Ekipa se je osredotočila na nekatere železne črte in za merjenje uporabila svetlobo, ki se odbija od Lune. Instrument, ki so ga uporabili, je visoko natančni iskalnik planetov z radialno hitrostjo (HARPS), umerjen z najsodobnejšim laserskim frekvenčnim glavnikom, kar mu omogoča izjemno natančne meritve.

Meritve so zelo skladne s teoretičnimi napovedmi rdečega premika sončne gravitacije.

"Z natančnostjo instrumenta HARPS in laserskim frekvenčnim glavnikom smo lahko z visoko natančnostjo izmerili položaj železnih linij v sončnem spektru," je vodil dr. Jonay González Hernández iz Inštituta za astrofiziko de Canarias, je dejal v izjavi. "To nam je omogočilo, da smo eno natančnost Einsteinove teorije splošne relativnosti, gravitacijski rdeči premik, preverili do natančnosti le nekaj metrov na sekundo."

Pojav gravitacijskega rdečega premika je bil potrjen tudi za zvezde, ki krožijo nad masivno črno luknjo v središču Rimske ceste, kar je bilo del dela Nobelovih nagrajencev za leto 2020 Reinharda Genzela in Andree Ghez.


Teorija rdečega premika

Že skoraj desetletje kot direktor tehnologije v podjetju Sun Microsystems je Greg Papadopoulos oblikoval najboljši način za gradnjo in prodajo visokozmogljivih računalnikov, v zadnjem času pa tudi, kako podjetje izvleči iz finančnega nazadovanja. V začetku letošnjega leta je Papadopoulos po več pogovorih s strankami družbe Sun in drugimi direktorji informacijskih tehnologij dejal, da je imel bliskovit vpogled - da elitna skupina podjetij porablja izredno veliko IT-infrastrukture, ki presega večino drugih podjetij, in da je njihovo povpraševanje raste eksponentno. Ta trend, trdi Papadopoulos, vpliva ne samo na najbolj nenasitne potrošnike informacijske tehnologije, temveč tudi na strukturo same računalniške industrije - in seveda tudi na Sun.

Papadopoulos tej teoriji pravi "rdeči premik". V astronomiji se izraz nanaša na dogajanje z valovno dolžino svetlobe, ki jo oddaja predmet, ki potuje stran od opazovalca: podaljša se in se premakne na bolj rdeč konec vidnega spektra. Napovedoval Christian Andreas Doppler, ki je prvi opazoval pojav v zvočnih valovih, je optični rdeči premik uporabil Edwin Hubble, da bi dokazal, da se vesolje širi.

Ne gre samo za to, koliko procesorskih ciklov podjetje uporablja. Papadopoulos trdi, da bodo podjetja v rdečih menjavah v prihodnjih letih imela eksponentno rast poslovanja. Podjetja z modro premiko - tista, katerih potrebe po predelavi ne eksplodirajo - bodo rasla približno enako kot BDP, pravi.

V tej teoriji je očitno protislovje. Podjetja, ki se preusmerjajo v rdeče, bodo težko eksponentno rasla, če bodo morala ogromno porabiti za razširitev svoje infrastrukture. Odgovor Papadopoulosa na to težavo je seveda osredotočen na sonce: prehod na nizkocenovne računalnike z manjšim tveganjem, večinoma na dovršenih "velikih železnih" strežnikih, bo tem podjetjem omogočil, da premagajo inherentne omejitve Moorejevega zakona, vzdržuje.

Seveda je teorija rdečih premikov del tehnoekonomskega vpogleda in delnega hype. V pogovorih na to temo Papadopoulosa, nekdanjega profesorja na MIT, lahko zaznate namig o srečnem pedagogu, ki razlaga svojo tezo o hišnih ljubljenčkih. Vendar obstajajo tudi trdni dokazi: večinoma v rasti ponudnikov platforme za računalništvo v oblaku od velikanov, kot je Amazon.com, katerih storitev shranjevanja na zahtevo, imenovana Amazon S3, vsebuje 5 milijard predmetov, nič pred manj kot enim letom ob zagonu manj znanim igralcem, kot je 3tera, ki beleži 100-odstotno četrtletno rast svojih storitev računalništva. V zadnjem poročilu RBC Capital Markets je posel prodaje programske opreme kot naročniške storitve prav tako eksploziven, saj letno raste 43%.

Hkrati podjetja, ki se soočajo z naraščajočimi stroški napajanja, hlajenja in vzdrževanja stojal strežnikov v običajnih podatkovnih centrih, svoje informacijske vire raztezajo preko zmogljivosti - in iščejo alternative. Papadopoulos uporablja energetsko uporabno metaforo, da zajame ta premik: "Zakaj zgraditi lasten generator na svojem dvorišču, ko se lahko priključite na energetsko omrežje?"


Rdeči premik

rdeči premik
Vnesite iskalne izraze:
rdeči premik ali rdeči premik v astronomiji sistematično premikanje posameznih črt v spektru nebesnega predmeta proti rdečemu ali daljši valovni dolžini konca vidnega spektra. Učinek je odkril V. M. Slipher iz observatorija Lowell.

Rdeči premik meritve pa naj bi bile posredna, a zanesljiva metoda za določanje razdalj galaksij.

Red Shift Podaljšanje valovne dolžine elektromagnetnega sevanja, ki je posledica enega ali več od treh vzrokov: Dopplerjev rdeči premik: posledica odmikanja teles v vesolju. Gravitacijski rdeči premik: posledica močnih gravitacijskih polj.

- premik svetlobe umikajočega se predmeta proti rdečim valovnim dolžinam, ki ga povzroča Dopplerjev učinek
Reflektor - teleskop, ki tvori sliko z ogledali
Refrakter - teleskop, ki z lečo tvori sliko.

Premik spektralnih črt proti rdečemu koncu spektra zaradi umikajočega se gibanja ali gravitacije.
Odsevni teleskop Teleskop z vbočenim odsevnim primarnim ogledalom.
Odsev Vrnitev sevanja s površine brez spremembe valovne dolžine.

je povečanje valovne dolžine svetlobe, ki jo oddaja predmet, ki se oddaljuje od nas. Zaradi tega povečanja valovne dolžine se zdi, da je predmet bolj rdeč, kot je v resnici.

je posledica raztezanja vesolja, ko se vesolje širi.

in modri premik pojasnjujeta, kako svetloba spreminja valovno dolžino, ko se predmeti v vesolju približujejo ali oddaljujejo drug od drugega. Ko se predmet oddaljuje od nas, se svetloba premakne proti rdečemu koncu barvnega spektra. Ko se bliža, se svetloba premika proti modrem koncu spektra.

zaradi Dopplerjevega učinka za predmete, ki potujejo blizu svetlobne hitrosti.
Razreševanje moči
Sposobnost teleskopa, da razkrije drobne podrobnosti. odvisno od premera objektiva teleskopa.

na fotografiji naslovnice revije Yachting.
Anne je ljubezen našla na univerzi na Aljaski. Začela je s študijem kmetijstva in se preusmerila na upravljanje divjih živali. "Potem so mi ponudili službo na geološkem inštitutu in vzljubil sem geofiziko.


Merkurjev perihelijski premik
Nematematski dokaz gravitacijske časovne dilatacije
Prikaz učinka Shapiro (gravitacijski časovni zamik)
Učinek Shapiro
Preizkus relativnosti.

Povečanje valovne dolžine sevanja, ki ga je prejelo odmikajoče se nebesno telo, kot posledica Dopplerjevega učinka premika proti dolgovalovni (rdeči) strani spektra.

V astronomiji premik opaženih spektralnih črt proti daljšim valovnim dolžinam rdečega konca spektra. Primerjaj pordelost prostora.

Astronomi spekter opisujejo kot enega od njih

ed ali modro premaknjeno. To samo pomeni, da je bila svetloba premaknjena zaradi relativnega gibanja stran od vas ali gibanja proti vam. Stopnja premika je odvisna od hitrosti gibanja. Hitrost lahko določite s to formulo -.

Napovedovanje Einsteinove splošne teorije relativnosti. Fotoni izgubijo energijo, ko uidejo iz gravitacijskega polja masivnega predmeta.

Ko se predmet, na primer galaksija, oddaljuje od vas, se zdi, da svetloba, ki jo odda, postane daljša v valovni dolžini - to pomeni, da se premakne proti rdečemu (dolgemu) koncu spektra. Hitreje kot se objekt oddaljuje, večja je stopnja rdečega premika.

s v spektrih nebesnih teles ", Phil. Mag., letnik 45, str. 303-319.
^ Helge Kragh, Kozmologija in polemika: Zgodovinski razvoj dveh teorij vesolja (1999) ISBN 0-691-00546-X.

Astronom na observatoriju Lowell z imenom Vesto Slipher je opazil "

je opis, kako se svetloba ali vzorec spektra predmeta premakne na rdeči konec spektra, ko se oddaljuje od Zemlje.

Običajno uporabljam "Nebo" iz programske opreme Bisque za načrtovanje opazovalnih sej in pomoč pri iskanju predmetov, vendar ima samo galilejske lune za Jupiter, zato sem uporabil

(takratna različica 3), ki sem jo imel tudi v računalniku.

Da bi pulzacije posnemale to, bi morala zvezda redno utripati z

in modri premik v sinusnem vzorcu in nato nekako po modrem premiku nekako razvije sončno pego, ki vztraja točno toliko časa, ko je planet potreben za prehod pred zvezdni disk.

Preučevanje svetlobnega spektra meglic, kot je Andromeda, bi na koncu dalo informacije o tem, kaj natančno so bili ti predmeti. Na tem področju je v začetku 20. stoletja delala vrsta astronomov.

V nasprotju s spektri večine drugih galaksij, ki kažejo razločno

, spekter M90 je modro premaknjen, kar pomeni, da se nam galaksija približuje.

Splošna teorija relativnosti predvideva, da bi morala biti valovna dolžina svetlobe, ki prihaja iz močnega gravitacijskega polja, premaknjena na večje vrednosti (kar astronomi imenujejo "

iz leta v leto, trenutno pa so najbolj priljubljene dirke warbuggy, piloti, jadralno padalstvo, preživetveni pohodi, virtualna vojna in koš.

Polovica zvezd kaže modre premike v svojih spektrih, druga polovica

s. Enobesedni izraz "rdeči premik" pa je rezerviran za galaksije.

Tako je belgijski duhovnik Georges Lema "tre leta 1927 predlagal teorijo velikega poka, kar je nato potrdilo odkritje Edwina Hubbla

leta 1929 in kasneje z odkritjem kozmičnega sevanja mikrovalov v ozadju Arno Penzias in Robert Woodrow Wilson leta 1964.

Tehnika, ki sta jo zasnovala Sir Martin Ryle in Allan Sandage za merjenje spektra

sumljivih kvazarjev. Prav ta proces je privedel do odkritja kvazizvezdnih predmetov. [A84]
Ultraviolet Ga Stars.

Zgodba o kvazarju se je začela v zgodnjih šestdesetih letih, ko je bil položaj močnega radijskega vira definiran z veliko natančnostjo in kotni premer je bil manjši od ene ločne sekunde. Predmeti

- spektralne črte so prikazovale razdaljo 3000 milijonov svetlobnih let, -.

Ameriški astronom, ki je živel od 1889 do 1953. Hubble je odkril širitev vesolja z merjenjem

mnogih galaksij. Ugotovil je tudi, da je hitrost recesije določene galaksije sorazmerna z njeno oddaljenostjo od Rimske ceste. Po njem je poimenovan vesoljski teleskop Hubble.
Hijade.

Izkazalo se je, da gre dejansko za običajne valovne dolžine emisij, ki so bile močno Dopplerjevo premaknjene, ker so se njihovi viri oddaljili od nas, s hitrostmi, ki bi lahko bile precejšen del c. Pravzaprav je ta "

"se je zdelo univerzalna lastnost,.

radialna hitrost širjenja, VR, z uporabo Dopplerjevega premika linij, oddanih od spredaj in zadaj lupine, ki se širi. Ko je spektrograf usmerjen na sredino ostanka, je vidna dvojna črta s

ed emisija, ki prihaja s hrbtne strani lupine, medtem ko modro premaknjena emisija prihaja iz.

Dopplerjev učinek. Sprememba frekvence (ali valovne dolžine) svetlobe (ali drugega sevanja), ki jo povzroči gibanje predmeta ali opazovalca. Predmet, ki se umika opazovalcu, bi pokazal frekvenčni premik proti nižji frekvenci (

Ima premer približno 165.000 svetlobnih let in vsebuje vsaj 200 milijard zvezd. Njeni dve najsvetlejši spremljevalni galaksiji sta M32 in M110. Svetloba, ki prihaja na zemljo iz galaksije Andromeda, se premakne proti modrem koncu spektra, medtem ko svetloba iz vseh drugih kozmičnih virov kaže

To povzroči premik spektra predmeta v vijolično. Količina premika v spektru predmeta se določi glede na to, kako hitro se objekt premika. Vse oddaljene galaksije imajo ogromno

s. Na podlagi teh podatkov znanstveniki menijo, da se vesolje še vedno širi navzven.

pristanišče moč moč (politika) molitev predživa snov koda predpona številka predpona pretok komora princ zapornik napredek izdelka napredek projekt geneza projekt geneza povzetek predloga promocije Ptolemejev razred kvadrant četrtine vprašanje citiranje zastrupitev s sevanjem

Večina galaksij ima dokaj velike

s, kar pomeni, da se zdi, da se zelo hitro odmikajo od nas. Hubble je ugotovil, da obstaja neposredna povezava med premikom (in s tem hitrostjo) in oddaljenostjo galaksije od nas. dvojna zvezda Običajno najdemo zvezde v parih ali večjih skupinah.


Vse o astronomiji

Osnove spektroskopije zvezd & # 8217s

Spektroskopija je podružnična študija v astronomiji, ki se osredotoča na astronomske predmete in # 8217 spekter. Iz spektra lahko dobimo informacije, kot so temperature, kemična sestava, hitrost gibanja itd. To je razlog, zakaj lahko spektroskopijo obravnavamo kot eno temeljnih področij v astronomiji. Spekter zvezde (ali katerega koli drugega astronomskega predmeta) se pridobi z uporabo instrumenta, imenovanega spektrograf.

Eden temeljnih zakonov v spektroskopiji je Kirchoffov zakon (1859), ki je zapisal, da:

  1. Če se vžge tekočina ali plin pod visokim tlakom, bodo oddajali energijo v vseh valovnih dolžinah, kar bo povzročilo kontinuirani spekter .
  2. Če se vžge plin z nizko temperaturo, bo oddajal energijo le v določeni valovni dolžini in ustvaril spekter s temnim ozadjem in nekaj svetlimi črtami. Takšen spekter se imenuje emisijski spekter. Valovna dolžina vsake svetle črte je natančen pokazatelj, kateri plin jih proizvaja. Torej, isti plin bo ustvaril svetle črte v točno določeni valovni dolžini.
  3. Če belo svetlobo (ki je enaka mešanica vseh barv) prepustimo skozi hladen plin z nizko temperaturo, bo ta absorbiral energijo pri določeni valovni dolžini. Rezultatski spekter bo stalni spekter kot ozadje z nekaj temnimi črtami v točno določeni valovni dolžini. Temne črte, imenovane absorpcijske črte, in takšen spekter se imenuje absorpcija spektra. Valovna dolžina vsake temne črte je natančen pokazatelj plina, ki jih proizvaja. Torej, isti plin bo ustvaril temne črte v točno določeni valovni dolžini.

Balmerjeva serija
Švicarski znanstvenik Balmer navaja serijsko enačbo za napovedovanje valovne dolžine absorpcijskih linij plinastega vodika. Enačba je splošno znana kot Balmerjeva serija enačba.

z: λ: valovna dolžina absorpcijskih črt [cm]
RH : Rydbergova konstanta (= 109678)

Planck postulira, da se svetloba seva v obliki majhnega diskretnega paketa, imenovanega kvantna. Ta teorija je temelj rojstva novega področja v fiziki, imenovanega kvantna fizika.

Planck navaja, da je energija vsakega fotona

h: Planckova konstanta (h = 6,63 x 10 ^ -34 J.s)
f: frekvenca fotona [Hz]
c = svetlobna hitrost (= 3,10 ^ 5 km / s)
λ = valovna dolžina fotona & # 8217s

Spekter zvezd & # 8217s
Vzorec spektra zvezd je širok. Leta 1863 je astronom Angelo Secchi razvrstil spekter zvezd v 4 skupine na podlagi podobnosti absorpcijskih linij & # 8217.

Gospodična A. Maury iz Harvardskega observatorija je vzpostavila drug način za klasifikacijo spektra zvezd in ga je revidirala gospodična Annie J. Cannon. Klasifikacija Miss Cannon je trenutno najbolj razširjena.

Tabela 1: Nadaljevanje klasifikacije zvezdnega spektra (da si ga zapomnimo, uporabite osliški most: O h B e A F ine G irl (ali G uy), K iss M e). (lahko kliknete sliko, da dobite večjo in jasnejšo različico zgornje tabele.

Podrazvrstitev zvezdnega spektra
Zvezdna klasifikacija spektra O, B, A, F, G, K, M je ponovno razdeljena na več podrazredov:
B0, B1, B2, B3,. . . . . . . . ., B9
A0, A1, A2, A3,. . . . . . . . ., A9
F0, F1, F2, F3,. . . . . . . . . ., F9

Večje število predstavlja nižjo temperaturo! Uporaba tega podrazreda je, da zožimo obseg specifikacij in postanemo natančnejši.
(za dodatne informacije obiščite to spletno mesto.)

Klasifikacija M-K (zvezda & # 8217s razred svetilnosti)

Ugotovljeno je, da imajo zvezde z enakim spektrom in # 8217s različne svetilnosti. Leta 1913 je Adam dan Kohlscutter z observatorija Mount Wilson pokazal, da lahko širino spektra & # 8217s linij uporabimo za oceno svetilnosti zvezd & # 8217s.
Na podlagi teh dejstev. leta 1943 sta Morgan in Keenan iz observatorija Yerkes razdelila zvezde na več razredov svetilnosti, kot je prikazano v spodnji tabeli.

Razred 1b

Razred II

Razred III

Razred IV

Razred V

Morgan Keenan & # 8217s Razred svetilnosti (Razred M-K) je skiciran v Hertzprung-Russellovem diagramu (H-R diagram) spodaj.

Zdaj zvezde & # 8217s uporabljajo kombinacijo razreda spektra in razreda svetilnosti. Na primer : Zvezda G2 V je zvezda glavnega zaporedja, ki spada v razred spektra G2

Gibanje zvezd & # 8217s
V nasprotju s splošnim prepričanjem, da se zvezda ne premika v vesolju, se zvezda NE premika v vesolju. Vendar je gibanje zvezd težko slediti. Zaradi izjemne razdalje gibanje zvezde povzroča le izjemno majhno navidezno gibanje na nebu. Na sledenje gibanju zvezd na nebu moramo počakati nekaj let (ali desetletij!). Opozorilo: zgoraj obravnavano gibanje zvezde ni očitno dnevno gibanje zvezde!

Kotno gibanje zvezde & # 8217s se imenuje pravilno gibanje (μ). Pravilno gibanje se običajno meri v ločnih sekundah na leto. Zvezda z največjim pravilnim gibanjem je Barnard Star z μ = 10 ”, 25 na leto (čez 180 let se bo ta zvezda (le) gibala v obsegu kot disk s polno Luno in # 8217s).

Razmerje med tangencialno hitrostjo (Vt) in pravilnim gibanjem (μ):

Vt = tangencialna hitrost zvezde [km / s]

μ = pravilno gibanje zvezde [“/ leto]

zgornjo enačbo lahko navedemo tudi kot:

s p je paralaksa zvezde (v loku sekunde).

Pravilno gibanje merimo z dvema veličinama: kotom položaja in samim pravilnim gibanjem. Prva količina kaže smer pravilnega gibanja na nebesni krogli (z 0 stopinjami pomeni gibanje proti severu, 90 stopinj proti vzhodu itd.), Druga količina pa daje velikost gibanja v sekundah loka na leto.

Enačbe, ki se uporabljajo za iskanje količine pravilnega gibanja zvezde, so:

z:
μα = pravilno gibanje v desnem vzponu
μδ = pravilno gibanje v deklinaciji
μα in μδ je merljivo & # 8211 & gt μ in θ je mogoče določiti.

Poleg pravilnega gibanja lahko informacije o gibanju zvezde dobite tudi iz njenega gibanja radialno gibanje , kateri je komponenta gibanja zvezd, ki leži vzporedno z našo vidno črto.
Radialno hitrost (Vr) lahko izmerimo s črtami spektra, ki se premikajo ( Dopplerjev premik ). Za zvezdo, katere radialna hitrost (Vr) je pomembna v primerjavi s svetlobno hitrostjo:

Ker je Vr veliko manjši od svetlobne hitrosti (c), lahko enačbo poenostavimo na:

z:
Δλ = razlika med statično valovno dolžino (λo) in opazovana valovna dolžina (λ). [Å ali nm]
λo = statična valovna dolžina. [Å ali nm]
Vr = radialna hitrost [km / s]
c = svetlobna hitrost (300.000 km / s)

Zdaj lahko izračunamo Vt in Vr, kot smo že omenili, in izračunali bomo resnično gibanje zvezd (# 8217) ( linearno gibanje ):


KAKO ASTRONOMI MERIJO HITROST, ODDALJENOST

Tudi v tej dobi velikanskih teleskopov, infrardečih in ultravijoličnih teleskopov, nizov teleskopov in teleskopov v vesolju ostaja posel ocenjevanja oddaljenosti oddaljenih predmetov presenetljivo negotov.

Napredek v zadnjih nekaj generacijah je pomenil premagovanje nekaterih vgrajenih problemov krožnega sklepanja. Astronomi bi radi na podlagi znanja o svetlosti izračunali, kako daleč je galaksija. Za izračun njihove tipične svetlosti bi radi uporabili znanje o tem, kako daleč so galaksije. Za izračun hitrosti lahko uporabljajo razdaljo, za izračun razdalje pa hitrost, vendar ne oboje hkrati.

Gibanja po boku po nebu sploh ni mogoče izračunati, ker se oddaljeni predmeti premikajo prepočasi, da bi v človeških življenjskih obdobjih občutno spremenili svoj položaj. Najboljše, kar lahko astronom naredi, je merjenje hitrosti neposredno proti Zemlji ali stran od nje.

Če pogledamo katero koli galaksijo, lahko astronomi ugotovijo, kako hitro se umika, tako da izmerijo njen & quotred premik & quot; premik v zaznanih dolžinah valov sevanja, ki ga oddaja. Običajna analogija tega pojava je zračni trup lokomotive: Ko se vlak približuje, se zdi, da se zvok iz hupe, ko se vlak umika, dviguje in smola pada. V astronomiji je večji kot je rdeči premik, večja je hitrost recesije.

Kot del ideje, da se celotno vesolje enakomerno širi, so astronomi tudi spoznali, da hitreje ko se galaksija oddaljuje, tem dlje mora biti. Dve bližnji piki na površini balona se bosta počasi odmikali, saj bo balon razstrelil, dve oddaljeni piki se bosta premaknili toliko hitreje.

Toda uporaba hitrosti za izračun razdalje ne pušča nobenega načina za izračun »qupepeculiarnega gibanja«, ki bi ga lahko imela galaksija poleg gibanja, ki je del celotne širitve. Za izračun nenavadnega gibanja astronomi potrebujejo samostojen način merjenja razdalje.

Tu je prišla znanstvena skupina Sedem samurajev.

Uporabili so pametno verigo sklepanja. Kot so spoznali drugi astronomi v sedemdesetih letih, lahko ocenimo razdaljo galaksije od njene navidezne svetlosti, če vemo, koliko svetlobe oddaja. Če poznate njegovo maso, lahko ocenite, koliko svetlobe oddaja. Z uporabo zakonov fizike lahko ocenite njegovo maso, če veste, kako hitro v njej krožijo milijarde zvezd.

Trik je v oceni hitrosti teh zvezd. Znova lahko astronomi izkoristijo rdeči premik. Ker se nekatere zvezde premikajo proti opazovalcu, druge pa stran, je oster spekter valovnih dolžin rahlo razmazan. Hitrejše je gibanje, bolj nejasen je spekter.

Sedem samurajev je ta zapleteni nabor idej uporabilo za galaksije po nebu. Uro in več bi preživeli v teleskopu, da bi nabirali svetlobo. Neobdelani podatki bi bili shranjeni v digitalni obliki na magnetnem traku, za popoln spekter pa bi bile potrebne ure računalniškega dela.

Nato so lahko s pomočjo te neodvisne mere razdalje ocenili, koliko navidezne hitrosti galaksije je bila posledica širjenja vesolja in koliko - del, ki je ostal, - je bila njegova lastna hitrost.

& quot; Lepo pri merjenju hitrosti, & quot; je dejal Alan Dressler z observatorija Mount Wilson, & quot; da je nesporna številka, če verjamete, da meri vso maso, ki deluje na sistem, viden ali neviden. To je res globoka in čudovita stvar. & Quot


Nove meritve sončnega spektra potrjujejo Einsteinovo teorijo splošne relativnosti

Mednarodna skupina raziskovalcev pod vodstvom Inštituta za astrofiziko de Canarias (IAC) je z izjemno natančnostjo izmerila gravitacijski rdeči premik Sonca, spremembo frekvence črt v sončnem spektru, ki nastane, ko svetloba uide iz gravitacijsko polje Sonca na poti na Zemljo. To delo, ki potrjuje eno od napovedi Einsteinove splošne relativnosti, bo objavljeno v reviji Astronomija in amp Astrofizika.

Splošna teorija relativnosti, ki jo je objavil Albert Einstein med letoma 1911 in 1916, je predstavila nov koncept prostora in časa s prikazom, da masivni predmeti povzročajo izkrivljanje v prostoru-času, kar se čuti kot gravitacija. Na ta način Einsteinova teorija na primer napoveduje, da svetloba potuje po ukrivljenih poteh blizu masivnih predmetov, ena od posledic pa je opazovanje Einsteinovega križa, štirih različnih slik oddaljene galaksije, ki leži za bližjim masivnim objektom in katere svetloba je s tem izkrivljeno.

Drugi dobro znani učinki splošne relativnosti so opažena postopna sprememba Merkurjeve orbite zaradi ukrivljenosti prostora-časa okoli "masivnega" Sonca ali gravitacijski rdeči premik, premik do rdeče črte v spektru Sonca zaradi njegove gravitacijske polje.

Gravitacijski rdeči premik je pomemben učinek za satelitske navigacijske sisteme, kot je GPS, ki pa ne bi deloval, če splošne relativnosti ne bi vključili v enačbe. Ta učinek je odvisen od mase in polmera astronomskega predmeta, tako da čeprav je za Sonce večji kot za Zemljo, ga je še vedno težko izmeriti v sončnem spektru.

Leta 1920 je Einstein zapisal: »Za Sonce je napovedan teoretični rdeči premik približno dve milijoninki valovne dolžine. Ali ta učinek resnično obstaja, je odprto vprašanje in astronomi si trenutno močno prizadevajo, da bi ga rešili. Za Sonce je o njegovem obstoju težko presoditi, ker je učinek tako majhen. "

Za njegovo merjenje so znanstveniki uporabili opazovanja sončnega spektra, ki se odbija od Lune, pridobljen z instrumentom HARPS (High Accuracy Radial-velocity Planet Searcher) z novo tehnologijo laserskega frekvenčnega glavnika.

"S kombinacijo natančnosti instrumenta HARPS z laserskim frekvenčnim glavnikom smo lahko z visoko natančnostjo izmerili položaj železnih linij v sončnem spektru," pojasnjuje Jonay González Hernández, raziskovalec Ramón y Cajal pri IAC in prvi avtor članka. "To nam je omogočilo, da smo eno natančnost Einsteinove teorije splošne relativnosti, gravitacijski rdeči premik, preverili do natančnosti le nekaj metrov na sekundo."

“New measurements with the laser frequency comb attached to the ESPRESSO spectrograph, on the 8.2 m VLT telescopes, would allow us to improve these measurements”, adds Rafael Rebolo, a researcher and the Director of the IAC and a coauthor of the article.

Other researchers at the IAC who have participated in this work are Alejandro Suárez Mascareño in Borja Toledo-Padrón, who used the LFC (Laser Frequency Comb) attached to the HARPS instrument on the 3.6m telescope of the European Southern Observatory (ESO), at the La Silla Observatory (Chile).


Adam, M. G., Ibbetson, P. A., and Petford, A. D.: 1976, Monthly Notices Roy. Astron. Soc. 177, 687.

Brault, J. W.: 1963, Bull. Am. Fiz. Soc. 8, 28.

Crosswhite, H. M.: 1958, ‘Spectrum of Iron I’, Johns Hopkins Spectroscopic Report No. 13.

Pierce, A. K. and Breckinridge, J. B.: 1972, ‘The Kitt Peak Table of Photographic Solar Spectrum Wavelengths’, Kitt Peak Contribution No. 559.

Plaskett, H. H.: 1976, Monthly Notices Roy. Astron. Soc. 179, 339.


Sun's spectrum red shift - Astronomy

UGC 545 is a mag 14.1 galaxy with an Active Galactic Nucleus. The high luminosity of the core makes it visible despite being at a significant distance from us.

The almost stellar appearance allows the Star Analyser diffraction grating to be used in a slitless configuration.

This is the faintest object recorded to date. Dispersion was 31.4 A/pixel.

Two repeat spectra were recorded with the Star Analyser rotated between exposures to check if any features were due to background stars.

A spectrum of Vega was also recorded to enable a wavelength calibration to be made based on the H Balmer lines.

The H alpha emission line is clear in the Galaxy spectrum. It is displaced 5.5 +-1% to the red compared with the reference H alpha absorption line in Vega.

This compares well with the published figure of 6.1% redshift for UGC545 (An error of 0.5% is equivalent to 1 pixel)

A cosmological redshift of 0.061c corresponds to a distance of about 250Mpc so the mag 14 galactic core has an abolute magnitude of roughly -23. excluding any absorption this is around 150 billion times more luminous than the Sun.


Poglej si posnetek: RAJU x SPECTRU - MODELE Official Video (December 2022).