Sind Sterne Wärmequellen?

Eine Wärmequelle ist ein Objekt, dessen Spektrum wie eine perfekte Wärmestrahlungskurve aussieht. Eine sich erhitzende Herdplatte ist eine gute Wärmequelle. Wenn du so eine Platte durch ein Spektrogramm beobachtest, wirst du solch eine Kurve sehen, wie die, die du in der Computersimulation aus Erforsche 2 gesehen hast.

Sind Sterne nun Wärmequellen? In Erforsche 4 hast du bereits angefangen es heraus zu finden, als du dir ein paar Sternenspektren der SDSS angeschaut hast. Aber du kannst ein Farb-Farb Diagramm verwenden, um heraus zu finden, welche Sterne Wärmequellen sind, und welche nicht.

Um zu verstehen wie eine Wärmequelle auf einem Farb-Farb Diagramm aussehen sollte, stell dir vor, dass du dir zwei Wärmequellen ansiehst (sie könnten alles sein, aber sagen wir, es sind heiße Herdplatten). Eine Wärmequelle hat die Temperatur T = 6000 K (5730 C oder 10,340 F) und die andere ist bei T = 5000 K (4730 C oder 8540 F). Wenn du möchtest kannst du die Sternentemperatur Simulation hernehmen, die du früher verwendet hast, um zu schauen, wie Wärmestrahlungskurven für diese Wärmequellen aussehen. Die Wärmestrahlungskurven sind unten abgebildet. Die blaue Kurve ist für die 6000 K Wärmequelle und die rote Kurve stellt die 5000 K Wärmequelle dar. Würdest du die zwei Wärmequellen mit dem SDSS Spektrogramm anschauen, würdest du genau diese zwei Kurven sehen.

Wenn du stattdessen die zwei Wärmequellen mit der SDSS Kamera anschauen würdest, würdest du nur die Bilder der zwei Objekte sehen. Sie hätten bestimmte Größenklassen und Farben. Das obere Bild hilft dir herauszufinden, welche Farben die zwei Quellen in den Bildern haben würden. Die farbigen Punkte markieren die Wellenlängen der ultravioletten, grünen und roten SDSS Filter. Der Graph zeigt, wie die SDSS Bilder dir drei "Schnappschüsse" der Wärmestrahlungskurve geben.

In beiden Kurven ist die grüne Wellenlängenstärke (grüner Punkt) größer als die ultraviolette Wellenlängenstärke (lila Punkt). Das heißt, dass die grüne Größenklasse kleiner als die ultraviolette Größenklasse ist. (Weil die Größenklasse abnimmt, wenn die Lichtintensität zunimmt. Das Fallen der Größenklasse zeigt sich, indem sie auf der y-Achse hinauf steigt!) Also ist u-g, was die Differenz zwischen den ultravioletten und grünen Größenklassen ist, positiv für beide Kurven, aber der Wert ist kleiner für die T = 5000 K Kurve. Genauso steigt g-r zwischen der T = 6000 K Kurve und der T = 5000 K Kurve, auch wenn nicht so stark wie u-g.

Sobald die Temperatur einer Wärmequelle zunimmt, ändert sich ihre Wärmestrahlungskurve. Mit der Änderung der Kurve folgt auch die Änderung der Farbe. Da die SDSS Filter immer bei denselben Wellenlängen sind, sinkt mit der Steigerung der einen Farbe (so wie u-g) die andere Farbe (g-r). Wenn du ein Farb-Farb Diagramm für die Wärmequellen machst zu verschiedenen Temperaturen machst, wirst du immer eine gerade Linie bekommen.