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下ch5望星空 (望星空 (觀測宇宙的限制 (視野 (要考慮南、北半球，因此多設在智利或夏威夷), 光害 (太陽、月光、人為光源), 大氣…
下ch5望星空
望星空
觀測宇宙的方法與工具
折射式望遠鏡：凸透鏡。優點：主鏡為玻璃材質無氧化問題，保養容易。缺點：鏡筒長；磨製不易；由邊緣支撐鏡片較困難。成像色相差。
反射式望遠鏡：凹面鏡。優點：鏡身短，磨製容易可由數個鏡片合成一個大面鏡。缺點：表面金屬鍍膜會氧化，需定期更新。成像球面像差
無線電波望遠鏡：凹面鏡。優點：白天陰天皆可使用。缺點：受人為電波干擾。單獨使用時解析度差，多個一起使用可提高解析度
觀測宇宙的限制
視野
要考慮南、北半球，因此多設在智利或夏威夷
光害
太陽、月光、人為光源
大氣
大氣會吸收波段，大氣擾動也會造成影像模糊，目前以自適應光學技術來克服
測距
利用三角視差法估計恆星的位置，但無法測得太遠的天體
常用的天文單位
天文單位(AU)
地球到太陽的平均距離
光年(LY)
光在真空中行走一年的距離
秒差距(pc)
三角視差測量時，若以1AU對某恆星所張的角是1角秒則此恆星離地球的距離為1秒差距
星光與星色
光譜
連續光譜
恆星大氣熱運動發出各種波長不間斷之光譜
吸收光譜
恆星內部的光，穿越較低溫的氣體，某特定波長被吸收
發射光譜
雲氣受附近天體高能輻射激發，釋放出特定波長的光
光譜型
O：藍；表面溫度>30000k；氦離子譜線
B：藍白；約20000k
A：白；約10000k；氫譜線十分強烈
F：黃白；約7500k
G：黃；約6000K；鈣離子譜線
K：橘；約4500k；金屬譜線牆，氫譜線甚弱
M：洪；約3000k；強烈的金屬和氫化鈦譜線
恆星質量的演化
恆星核融合發光發熱，產生熱壓力而膨脹；恆星本身質量的重力產生向內拉力：兩者剛好保持平衡
質量決定此恆星的半徑大小，決定恆星光度
一顆普通恆星的星光與星色接受制於質量
恆星的質量決定恆星的壽命
時間與距離
來自星空的訊息
暗物質：宇宙中目前還看不見的物質稱為暗物質，他們具有質量並產生萬有引力，可減緩宇宙膨脹的速度
暗能量：一種不明的能量。會製造出萬有引力相反的壓力，會使宇宙持續加速膨脹的能量
宇宙膨脹
紅移：遠離；波長變長；頻率變短；光譜中譜線移向長的波長，及移向紅光端。
藍移：接近；波長變短；頻率變長；光譜中譜線移向短的波長，及移向藍光端。
宇宙的結構
星系的組成
星團
疏散星團：鬆散；較年輕；較少恆星，由數十個至數千個組成，氫、氧以外的種元素含量較高
球狀星團：結構緊密成球形；較老；數量多數十萬到數百萬個恆星；重元素含量很低
星雲
發射星雲：分子雲的溫度很低，所以發出的光主要在紅外線或波長更長的波段
暗星雲：可見光影像上遮蔽了背景星光，而呈現出黑影的翦影
反射星雲：反射鄰近恆星的星光而發出可見光，或受到內部已形成的恆星影響而發射出可見光
銀河系的特徵
銀河系的構造
銀新/銀核：銀河系的中心
盤面中心的橫狀結構
銀河系的中央有一棒狀結構
銀河系的中薪優一質量為太陽400萬倍的超大質量黑洞
銀盤：星系盤
大部分的恆星氣體都在盤面上
氣體與星際塵埃的密集處，也是恆星誕生的最佳環境
一班所稱的銀河或天河
星系的分類型態
橢圓星系
螺旋星系
一班的螺旋星系
棒狀星 系
不規則星系