Kandungan
Penyelidikan astronomi moden telah mengumpulkan kekayaan pengetahuan tentang alam semesta walaupun terdapat batasan yang melampau dalam pengamatan dan pengumpulan data. Ahli astronomi kerap melaporkan maklumat terperinci tentang objek yang berbilang mil jauhnya. Salah satu teknik penting penyelidikan astronomi melibatkan mengukur radiasi elektromagnetik dan melakukan pengiraan terperinci untuk menentukan suhu objek jauh.
Dari Suhu ke Warna
Warna cahaya yang dipancarkan oleh bintang mendedahkan suhunya, dan suhu bintang menentukan suhu objek berhampiran seperti planet. Cahaya dihasilkan apabila dikenakan zarah atom yang bergetar dan melepaskan tenaga sebagai zarah cahaya, yang dikenali sebagai foton. Kerana suhu sepadan dengan objek tenaga dalaman, objek panas akan memancarkan foton tenaga yang lebih tinggi. Tenaga foton menentukan panjang gelombang, atau warna, cahaya; dengan itu, warna cahaya yang dipancarkan oleh objek adalah indikasi suhu. Fenomena ini tidak boleh diperhatikan, bagaimanapun, sehingga objek menjadi sangat panas - kira-kira 3,000 darjah Celsius (5,432 darjah Fahrenheit) - kerana suhu yang lebih rendah memancarkan spektrum inframerah daripada spektrum yang kelihatan.
Blackbodies Syurgawi
Konsep orang hitam adalah penting untuk mengukur suhu objek astronomi. Orang hitam adalah objek teori yang sempurna menyerap tenaga dari semua panjang gelombang cahaya. Di samping itu, pelepasan cahaya dari seorang hitam tidak dipengaruhi oleh komposisi objek. Ini bermakna bahawa orang hitam memancarkan cahaya mengikut spektrum warna tertentu yang bergantung semata-mata pada suhu objek. Bintang tidak berwarna hitambodalan yang ideal, tetapi ia cukup dekat untuk membolehkan anggaran suhu yang tepat berdasarkan panjang gelombang pelepasan.
Banyak Panjang Gelombang, Satu Puncak
Pemerhatian visual mudah tidak mendedahkan suhu bintang kerana suhu menentukan panjang gelombang pelepasan puncak, bukan satu-satunya gelombang panjang pelepasan. Bintang umumnya kelihatan putih kerana spektrisi pelepasan mereka meliputi pelbagai panjang gelombang, dan mata manusia menafsirkan campuran semua warna sebagai cahaya putih. Akibatnya, ahli astronomi menggunakan penapis optik yang mengasingkan warna tertentu, maka mereka membandingkan intensiti warna terpencil ini untuk menentukan puncak spektrum pelepasan bintang.
Dihangatkan oleh Bintang
Suhu planet adalah lebih sukar untuk ditentukan kerana ciri penyerapan dan pelepasan planet tidak mungkin sama dengan ciri penyerapan dan emisi seorang lelaki hitam. Atmosfer planet dan bahan permukaan dapat mencerminkan jumlah cahaya yang ketara, dan beberapa tenaga cahaya yang diserap dipelihara oleh kesan rumah hijau. Akibatnya, ahli astronomi menganggarkan suhu planet yang jauh melalui pengiraan yang kompleks yang menyumbang pemboleh ubah seperti suhu bintang terdekat, planet jarak dari bintang, peratusan cahaya yang dicerminkan, komposisi atmosfera dan planet berputar ciri-ciri.