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5-望星空 (星光與興色 (天文學家依據恆星光譜中數條有指標性吸收普線 (A (白 (氫離子譜線十分強烈)), F (黃白), B (藍白), G…
5-望星空
星光與興色
天文學家依據恆星光譜中數條有指標性吸收普線
A
白
氫離子譜線十分強烈
F
黃白
B
藍白
G
黃
鈣離子譜線
O
藍
氦離子譜線
K
橘
金屬譜線甚強 氫譜線甚弱
M
紅
強烈的金屬和氧化鈦譜線
太陽為G2 天狼星A1
恆星金屬豐度和組成
氫 氦元素以外稱為重元素或金屬
紅巨星無法合成比鐵還重的金屬 只有超新星可以
譜線可推知恆星的表面溫度 恆星大氣得元素成分
越晚誕生的恆星
金屬豐度越高
有利行星和生命誕生
光譜
連續光譜
恆星大氣運動發出各種波長不間斷之光譜
吸收光譜
恆星內部光 穿過低溫得氣體 某些特定波長被吸收
發射光譜
雲氣受附近天體高能輻射激發 發出特定波長的光
恆星質量與演化
質量決定半徑 決定光度
星光 星色接受至於質量
熱壓力等於本身重力
質量決定壽命
定律
光度正比於面溫度4次方 正比於半徑平方
亮度正比於光顧 正比於距離平方分之一
韋恩定律
波長=0.29/T
波長單位cm T單位k
恆星表面溫度與光度的關係
恆星集中於主序帶
此恆星稱為主序星
望星空
望遠鏡
反射式望遠鏡
凹面鏡
可由數小片組成一大面鏡
須定期更新
球面像差
無線電波望遠鏡
凹面鏡
白天 陰雨亦可使用
不受光害影響 受人為電波干擾
單獨觀測時解析力差
折射式望遠鏡
保養容易 無氧化問題
支撐鏡片較困難
凸透鏡
色像差
能力
集光能力
與主鏡面積成正比
解析度
與口徑成正比
放大倍數
主竟焦距/目鏡焦距 與口徑無關
天體可觀測數據
肉眼極限為6星等
望遠鏡發明後才發現天王星和海王星
客星
彗星 超新星
觀宇宙
光譜
表面溫度 組成物質
紅移現象
限制
視野限制
大型望遠鏡多集中於智利或夏威夷高山
光害限制
太陽光 月光 人為光
大氣限制
大氣擾動
自適應光學技術
利用雷射光打入大氣再返回以計算大氣擾動程度 改變鏡面表面曲綠
測距限制
利用三角視差法 但無法測量太遠
d=1/p 帶測天體的距離=d 帶測天體與太陽還有和地球得連線夾角=p
天體單位
天文單位
1AU
光年
秒差距
3.26光年
地面望遠鏡以觀測可見光和無線電波為主
可見光 大部分無線電 少部分紅外線 微量紫外線可通過地球大氣
時間與距離
暗能量
製造出與萬有引力相反的壓力
70趴以上的宇宙成分為暗能量
一種不明能量
持續加速膨脹
宇宙膨脹
紅移
靠近
藍移
遠離
暗物質
宇宙中還看不見的物質
減緩宇宙的膨脹速度
具質量 並產生萬有引力
哈伯定律
V=Hd H為哈伯常數
宇宙的結構
銀河系特徵
銀盤
星系盤
多數恆星 氣體在此
疏散星團為盤面上
銀暈
銀盤上下方
最年老的恆星
較外圍主要由暗物質組成
銀心
中心還有棒狀結構
中心有太陽四百萬倍的超大質量黑洞
銀河系中心
直徑 10萬光年 夜晚肉眼看到都是銀河系內的恆星
正面俯視 屬於棒旋星系
尺度
超星系團
本超星系團
星系群 星系團
仕女座星系團 大雄座星系團
星系
銀河系
星團
M45疏散星團
恆星
行星 矮行星 小天體
衛星
月球
星系的組成
脫離主序星
體積龐大 表面溫度低 紅巨星
密度極高 表面溫度高 白矮星
雙星
星系中約有一半恆星靠彼此引力雙雙成對
星系由眾多的星雲 恆星 星團所構成
星團
數百至數百萬恆星聚集
疏散星團
較年輕
較少
重金屬含量較高
球狀星團
較老
較多
重金屬含量很低
星雲
因重力造成疏密不均的區域 較密分子雲
發射星雲
紅外線或波長更常得波段
暗星雲
可見光影像上遮蔽了背景星光 呈現黑色
反射星雲
反射鄰近恆星得星光 或受內部已形成得恆星影響而發射出可見光波段的光譜