恒星的光譜和赫羅圖

1、恒星的光譜和赫羅圖 1. 恒星光譜 (stellar spectrum)恒星光譜主要取決于恒星的物理性質(zhì)和化學(xué)組成因此，恒星光譜類型的差異反映了恒星性質(zhì)的差異2. 恒星光譜的分類恒星的連續(xù)譜來自相對較熱、致密的恒星內(nèi)部。 吸收線來自較冷、稀薄的恒星大氣。（與元素特征譜線對應(yīng)）分光鏡3. Harvard光譜分類 Harvard大學(xué)天文臺的天文學(xué)家在1890-1910年首先提出的恒星光譜分類法。 安妮坎農(nóng)（Annie Jump Cannon，1863年12月11日1941年4月13日），美國女天文學(xué)家，在恒星光譜分類方面做出了開創(chuàng)性的工作分類判據(jù)：恒星光譜中巴耳末線的強度與恒星溫度恒星光譜分成O,

2、 B. A, F, G, K, M七種光譜型(spectral type)。每一種光譜型可以繼續(xù)分為十個子型。用阿拉伯?dāng)?shù)字09表示太陽的光譜型為G2.光譜型 表面溫度(K) 顏色 特征譜線 O 30,000藍(lán)強電離He線，重元素多次電離線B20,000藍(lán)白中性He線，重元素一次電離線，H線A10,000白H線，重元素一次電離線F7,000黃白重元素一次電離線，H線和中性金屬線G6,000黃重元素一次電離線，中性金屬線K4,000紅橙中性金屬線，重元素一次電離線M3,000紅中性金屬線，分子帶今的光譜分類主要是在可見光波段進(jìn)行的。氫在此波段只有巴耳末線，是處于第二能級的中性氫原子產(chǎn)生的。在溫度較

3、低的 M型星中，恒星的紫外輻射和碰撞都很弱，大部分氫處于基能級，第二能級氫原子少，故巴耳末線微弱。溫度升高時，紫外輻射增強，碰撞激發(fā)增多，越來越多的氫原子被激發(fā)到第二能級,因此,光譜型由K、G、F到A型，巴耳末線逐步增強，在A0附近達(dá)到最強。溫度進(jìn)一步增高時，氫原子的電離度增高，中性氫原子總數(shù)減少,故巴耳末線由A到B型減弱，到O型就基本上消失了。其他元素譜線的變化，也可用同樣的原理來解釋。4. 赫羅圖 (H-R diagram) 由丹麥天文學(xué)家E. Hertzsprung和美國天文學(xué)家H. R. Russell創(chuàng)制的恒星的光度(絕對星等、光譜型) 表面溫度分布圖。 恒星天文學(xué)的基礎(chǔ)首推赫羅圖。

4、赫羅圖在天文學(xué)中的地位有如元素周期表之于化學(xué)。絕對星等規(guī)律性：圖的左上方到右下方大致沿著對角線點的分布很密集，成帶狀，占總數(shù)的 90%，天文學(xué)家把這條帶稱為主星序， 帶上的恒星稱為主序星（大多數(shù)恒星亮度和溫度呈正相關(guān)）在圖的右上方，有一個星比較密集的區(qū)， 這里的星光度很大，但表面溫度卻不高，呈紅色，這表明它們的體積十分巨大，所以叫紅巨星左下方也有一個星比較密集的區(qū)，這里的星表面溫度很高，呈藍(lán)白色，光度卻很小，這表明它們的體積很小，所以叫白矮星色指數(shù)（照相星等與仿視星等之差） 恒星在赫羅圖上的分布特征主序星白矮星紅巨星藍(lán)超巨星分光視差 (spectroscopic parallax) 利用恒星的光譜特征測定恒星的距離。 光譜絕對星等距離模數(shù)距離 距離模數(shù)公式：視星等與絕對星等的差由距離決定5. 赫羅圖的應(yīng)用 研究恒星演化由于恒星內(nèi)部能 源的不斷消耗，恒星要發(fā)生演變，光度和溫度都要發(fā)生變化，這就導(dǎo)致它在赫羅圖上的位置也要發(fā)生變化。天文學(xué)家根據(jù)赫羅圖描繪了恒星從誕生