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星からの光

前の課題では、星から来る光を見たとき、可視光スペクトルのすべての波長 が見えているが、強度はどこでも同じと言うわけではないことを発見しました。実は、 すべての星には、放射する光のうち一番強く光を出す波長である「ピーク波長」がありま す。

練習 2. 課題2で作ったグラフを見て、調べた星のピーク 波長を推定してください。

下のグラフは、あなたが課題2で描いたような2つの曲線です。この曲線は、2つの星に ついて波長の関数として放射される光の強度を示しています。上の図は4000オングスト ロームにピーク波長があり、下の図には6400オングストロームにピーク波長があります。

ピーク波長が4000オングストローム(上) と6400オングストローム(下)
である星からの光

問題 1. この2つの星は目で見たら何色に見えるでしょうか?

 

星が放射している光の波長を調べるということは、前のセクションからの疑問に答えを与 えてくれます。星が異なる色に見えるのは、異なる波長で異なる割合の光の量を放射してい るからなのです。

問題 2. いくつかの星はピーク波長がスペクトルの赤い光より長い、 赤外部分にあります。そのような星はまだ私たちが見ることができるのでしょうか?それはど うしてでしょうか?それらはどのような色に見えますか?ピーク波長が紫外線にある星はど うでしょうか?

課題 3. ピーク波長が緑の光にある星の場合はどうでしょうか? 何色に見えるでしょうか?

これを調べるには、SDSSのデータベースを見て、ほとんどの光を緑の波長で放射してい る星を探しましょう(つまり、g 等級が他の等級に比べて小さい星です)。自分自身 で見てみてください。でももし何も見つけられなかったら、ここに ヒントがあります。これらの星の色は何色に見えますか?それは予想通りでしたか?

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問題 3. ピーク波長が緑の領域にある星は、なぜ上で見たよう な色に見えるのでしょうか?

ヒント:上のような曲線の一部である可視スペクトルを見て、問題2の答えについて 考えてみましょう。

大きな疑問

ここまで、星が違う色に見えるのは放射のピーク波長が異なっているからだということを見 てきました。しかしそもそもなぜ星は異なったピーク波長を持っているのか疑問に思ったかも しれません。天文学者が星について知る手段は地球に届く光だけですから、なにか重要なことを 知るために、その星のピーク波長を使えないでしょうか? じつは使えるのです。どうやって使うかを知るには「NEXT」をクリックしてください。

 

 

熱的放射曲線は,Davidson College の
Blackbody radiation physlet からとりました。