Các dòng quang phổ là gì?

Các dòng phổ là những khoảng trống trong phân phối tần số liên tục thông thường trong ánh sáng.Chúng kết quả khi ánh sáng phát ra được hấp thụ một phần bởi vật chất, thường là một loại khí.Một loại đường phổ là một đường hấp thụ, được gây ra khi một số tần số ánh sáng được hấp thụ từ bức xạ phát ra.Một đường phát xạ, mặt khác, có thể được nhìn thấy trong ánh sáng được hấp thụ và sau đó phát ra lại.Các dòng quang phổ có thể cung cấp cho các nhà thiên văn học manh mối về thành phần và vận tốc của các vật thể thiên văn.Phần đầu tiên trong hai loại dòng phổ là các dòng hấp thụ.Các đường hấp thụ xảy ra khi ánh sáng được phát ra từ một vật thể, chẳng hạn như một ngôi sao, và sau đó đi qua một khí trước khi đến được người quan sát.Trong trường hợp này, ánh sáng từ một ngôi sao nóng sẽ được phát ra mạnh mẽ trên một phạm vi tần số rộng;Nói cách khác, nó sẽ có một phổ bức xạ liên tục.Tuy nhiên, nếu nó đi qua một loại khí mát, tuy nhiên, ánh sáng với các tần số nhất định có thể được hấp thụ bởi khí.Khi một người quan sát phân tích ánh sáng, ban đầu đến từ ngôi sao, nó sẽ hiển thị các đường hấp thụ mdash; những khoảng trống đáng chú ý trong một số tần số của bức xạ.

Loại đường phổ thứ hai là một đường phát xạ.Ánh sao không thể được hấp thụ liên tục bởi một khí vì ánh sáng chứa năng lượng.Thay vào đó, nó được hấp thụ bởi khí và sau đó được phát lại sau đó.Khi nó được phát ra lại, ánh sáng chỉ chứa các tần số được hấp thụ bởi khí.Do đó, tần số của các đường phát xạ phải khớp với tần số của các đường hấp thụ tương ứng.Điều này trên thực tế đã được xác minh bởi các nhà thiên văn học quan sát ánh sáng phát ra lại;Hai loại dòng phổ về cơ bản là nghịch đảo của nhau.

Các đường phổ tồn tại vì ánh sáng phát ra bởi các phần tử và hóa chất có phổ tần số liên tục.Thay vì là một thực thể đồng nhất, ánh sáng nhìn thấy thực sự là bức xạ điện từ trong một dải tần nhất định.Bức xạ vô hình với mắt thường cũng có phân bố tần số liên tục, mặc dù nó tập trung bên ngoài phạm vi nhìn thấy.Một công cụ khoa học được gọi là máy quang phổ có thể được sử dụng để phân tích tần số của bức xạ điện từ.Nghiên cứu các dòng này có thể cung cấp cho các nhà thiên văn học hai phần thông tin quan trọng.Trước hết, với kiến thức về các loại khí tạo ra các dòng hấp thụ, các dòng quang phổ có thể giúp xác định thành phần của khí quyển hành tinh.Các nhà thiên văn học đã sử dụng kỹ thuật này để mô tả khí quyển của các hành tinh bên ngoài hệ mặt trời.Thứ hai, các mẫu có thể nhận ra của các đường quang phổ có thể chỉ ra vận tốc của các vật thể thiên văn mdash; vận tốc của một đối tượng làm thay đổi tần số của bức xạ của nó, bao gồm cả các đường quang phổ.