Szakkör
 Kezdőknek
     - Csillagvadászat
     - A világegyetem
     - Aszteroidák
     - Csillag típusok
     - Színek
     - Galaxisok
 Haladóknak
 Kihívások
 Kicsiknek
 Játékok és vetélkedők
 Linkek
Színek
 SDSS csillagok
 Definíciók
 Mi is a szín?
 Csillagok fénye
 Hőmrséklet
 Észlelt színképek
 Diagramok
 Sugárzó égitestek
 Konklúzió

Csillagok fénye

Egy csillag amelynek 4000 Angströmnél van a csúcs-hullámhossza

Mivel a csillagok különböző hullámhosszú fényt bocsájtanak ki, ezért különböző színűek. Egy-egy csillag nem csak egy hullámhosszon sugározza fényét, hanem a hullámhossz szélesebb tartományában. Ha kirajzoljuk, hogy egy csillag a különböző hullámhosszú fényből mennyit sugároz ki, akkor a jobb oldalihoz hasonló ábrát kapunk.

Azt a hullámhosszat, amelyiken a csillag a legtöbb fényt sugározza ki, csúcs-hullámhossznak nevezzük. A jobb oldali grafikonon a csúcs-hullámhossz értéke 4000 Angström.

2. Kérdés Vajon milyen színűnek látja szemünk ezt a csillagot? A g-r csillagászati színjellemző nagyobb vagy kisebb lesz mint nulla?
TIPP: Ne feledd, hogy a magnitúdó skála fordított, vagyis a fényesebb égitesteknek kisebb a magnitúdója!

Most már tudod, hogy a csillagoknak azért különböző a színe, mert más és más helyen van a csúcs-hullámhosszuk. De miért nem azonos minden csillag csúcs-hullámhossza? A következő Kutatási gyakorlatban erre te magad jöhetsz rá.

A csillagok fényének szimulációja

Képzeld el, hogy egy csillag fényét észleled. Foghatsz egy prizmát, és a fényt szétbonthatod színeire, vagyis a hullámhossz szerint. (Ha még nem nézted meg eddig a "Próbáld ki" gyakorlatot az előző oldalon, ahol egy CD segítségével bonthattad fel a fényt, akkor itt az ideje.) Miután a szétbontod a fényt, azt egy digitális fényképezővel lefényképezhetnéd, majd számítógépbe másolhatnád. Mivel a képpontok fényességét a számítógépben számok adják meg, kis ügyességgel akár ki is mérhetnéd a különböző hullámhosszakhoz tartozó fényerőt.

Az SDSS spektroszkópja oldalról nézve

Ezt az eszközt - egy prizma és egy digitális fényképezőgép - úgy nevezik, hogy spektroszkóp, és ez a csillagászok egyik leghasznosabb műszere. Azt a grafikont amit a spektroszkóp előállít - a fény intenzitása a hullámhossz szerint - spektrumnak, magyarul színképnek nevezik. Amikor az SDSS befejezi munkáját, mintegy 1 millió ilyen spektrumot vesz fel.

Legjobban úgy lehetne kikísérletezni, hogy mi határozza meg a csillagok színét, hogy ha foghatnánk egy csillagot, annak változtathatnánk a különböző tulajdonságait, és közben figyelhetnénk, hogy hogyan változik a színe. Persze ilyen kísérletet a csillagászok se tudnak megcsinálni a csillagokkal, amelyek mint tudjuk hatalmasak és amellett hihetetlenül messze is vannak.

A tudósok ilyen esetekben, ha egy kísérletet nem lehet elvégezni, gyakran számítógépes szimulációval próbálkoznak helyette. Az alábbi szimulációban kipróbálhatod, hogy ha egy csillagnak változtatnád a hőmérsékletét, akkor hogyan változna a színe.

3. Kutatási gyakorlat Indítsd el a csillag hőmérséklet szimulátort! Láthatod egy számítógépen modellezett csillag spektrumát. Bal oldalon látod, hogy hogyan néz ki a szimulált csillag. A gombok segítségével megnézheted az adott hőmérséklethez tartozó spektrumot, de te is beírhatsz tetszőleges más hőmérséklet értéket az üres cellába.

Felfedezel valami összefüggést a spektrum csúcs-hullámhossza és a szimulált csillag hőmérséklete között? Milyen hőmérséklet esetében kerül a csúcs a spektrum kék részére? Milyen színűnek látszik ilyenkor a csillag? Megegyezik a csúcs-hullámhosszhoz tartozó szín és a csillag színe?

Most keress egy csillagot amelyiknek a vörös tartományba esik a csúcsa! Milyen színű? Majd keress egy vörösnek látszó csillagot! Milyen színnél van spektrumának a csúcsa?

Az emberi test hőmérséklete nagyjából 310 K (Kelvin fok, nagyjából 273-at kell a Celsius fok értékhez adni). Hol lehet az emberi test csúcs-hullámhossza? A tested miért nem világít úgy mint a csillagok?
TIPP: Próbáld fokozatosan csökkenteni a hőmérsékletet amíg el nem éred a 310 Kelvin fokot. Hogyan változik a szín eközben?

Fogas kérdés: A "Kis vakond" mesefigura egyszer talált egy zöld csillagot. Te tudsz ilyet találni? Ha igen, milyen hőmérsékleten, ha nem miért nem?

A következő oldalon többet is megtudhatsz arról, hogy a csillag hőmérséklete hogyan határozza meg a színét.