Astronomi

Kan en stjerne udsende varme, men intet synligt lys?

Kan en stjerne udsende varme, men intet synligt lys?


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Kan en stjerne udsende nok varme til at tillade menneskeliv på sine planeter, men udsender ikke noget synligt lys? Hvis ja, hvilke problemer ville dette medføre?


Det korte svar er nej.

Spektret af elektromagnetisk stråling, der udsendes af et legeme, følger en kurve, der afhænger af dets temperatur. Dette kaldes dets "blackbody-stråling." Selv for objekter, hvis sortlegeme kurve topper i den infrarøde (varme) del af spektret, er der en lille, men signifikant del af kurven også i det synlige spektrum. Du kan se en interaktiv simulering på https://phet.colorado.edu/sims/html/blackbody-spectrum/latest/blackbody-spectrum_en.html

Ved hjælp af dette værktøj ser vi, at for at have næsten ingen del af sin sorte kropskurve i det synlige spektrum, skal et objekt være temmelig "koldt" - selv en pære (den gamle slags; ikke den mere moderne LED eller kompaktlysstofrør) er varm nok til at udsende en betydelig mængde synlig stråling; noget varmere vil udsende mere og mere i det synlige spektrum.

At have en pære som en "stjerne" ville selvfølgelig ikke give nok varme til enhver planet, der kredser om den ...


Minimumstemperaturen for et objekt klassificeret som en "stjerne" er noget i retning af 2700 K. Et sådant objekt, selvom det udsender hovedparten af ​​dets stråling i det infrarøde, vil stadig udsende noget som et par procent af dets energi ved synlige bølgelængder.

Bemærk, at de synlige og nær infrarøde spektre af kølige stjerner ikke ligner blackbodies, så hvis beregningen er vigtig, skal du se nøje på empiriske eller model-spektre.

Objekter med lavere temperatur findes - disse kaldes brune dværge. Nogle er fundet (et undersæt kaldet Y-dværge), der kun er et par hundrede kelviner, så en planet kunne kredse ikke langt over deres overflade og modtage en kW pr. Kvadratmeter infrarødt lys.

Et plausibelt scenario kan være en brun dværg af spektral type T7 (en T-dværg) med en temperatur på ca. 1000 K (f.eks. Burgasser et al. 2002). Et sådant objekt har kun en lysstyrke $ sim 10 ^ {- 5} L_ odot $, så en planet ville være nødt til at kredse omkring 0,003 au (ca. 0,5 millioner km) for at modtage den samme bolometriske strøm som jorden gør fra solen. Sådanne genstande kan ikke beskrives som "usynlige" ved synlige bølgelængder, men en typisk $ R-J $ (rød minus nær infrarød farve) er cirka 9 eller 10 - hvilket indikerer, at der er tusindvis af gange mere flux i den nærmeste infrarøde, end der er i den røde del af spektret. Et eksempel på spektret af en sådan genstand er vist nedenfor (GL229b er en T7 brun dværg). Bemærk hvordan spektret er ikke noget som en sort krop.

Rediger: Der er sandsynligvis en grænse for, hvor tæt en planet kan komme til sin moderkrop, afhængigt af en sammenligning af dens densitet med densiteten af ​​"stjerne", den kredser om. For tæt, og det vil bryde op på grund af tidevandskræfter, men for en jordlignende planet ville whch være mindre tæt end en brun dværg eller med lignende tæthed til en stjerne med meget lav masse, så er grænsen enten omkring en stjerneradius over det eller meget tæt på henholdsvis overfladen.

Rediger 2: NB: kølige hvide dværgstjerner kan overvejes, men de ældste, koldeste i Galaxy er stadig omkring 3500 K, og deres spektrum går væsentligt ind i det synlige bånd. Det er dog muligt, at de mest massive hvide dværge ($> 1 M_ odot $) i gamle binære systemer kunne være køligere end 3000 K, selvom der ikke er foretaget nogen endelig påvisning (f.eks. Kaplan et al. 2014).


Hvad hvis stjernen var omgivet af en stor støvsky? Derefter blev den synlige stråling stoppet, mens støvskyen til sidst ville varme op og udsende det infrarøde. Skyen kunne være størrelsesorden større end stjernen, hvilket betyder, at energien i støvskyen stadig er lig med energien ud, bare i forskellige frekvenser. Faktisk behøver støvskyen ikke engang at være helt sfærisk. Det kunne bare være en doughnut, der sad mellem stjernen og planeten, mens regelmæssig stråling undslap stjernen ved polerne.


Muligvis kan en planet være beboelig for mennesker, mens den har nogle lag kemikalier eller støv i sin atmosfære, der blokerer for alle synlige bølgelængder af lys. En anden person skal dog designe en sådan atmosfære.

Måske kan "planeten" faktisk være en kæmpe eksemoon, der kredser om en kæmpe exoplanet i et andet stjernesystem.

Og muligvis ville al varme fra eksemonen komme indefra. Tidevandsinteraktioner med planeten og med andre store måner på planeten kunne producere en masse intern varme for at opvarme overfladen af ​​eksemonen, så livet var muligt.

Jeg tror, ​​det er blevet beregnet, at hvis en sådan planetformat af en gigantisk exoplanet kredser for tæt på sin planet, ville den have for meget tidevandsopvarmning og lide en løbende drivhuseffekt og blive for varm til livet. Så en eksemoon, der kredser lidt uden for den minimale afstand, skal have nok tidevandsopvarmning til at hæve overfladetemperaturen til at være egnet til livet, uanset hvor lidt stråling den modtog fra sin stjerne.

For at undgå selv en lille procentdel af lys fra stjernen, der når gennem den muligvis uigennemsigtige atmosfære, kunne man undgå at have en stjerne. Måske er den kæmpe exoplanet og dens beboelige eksomoon uhyggelige planeter, der vandrer i det interstellære rumlysår fra den nærmeste stjerne. Således ville lyset, der når den øvre atmosfære på planeten, være stjernelys, og det ville være ret let at filtrere sådant svagt lys ud med atmopsfæriske lag.

Men uden intens sollys ville der ikke være nogen fotosyntese, og den frie ilt i jordens atmosfære antages at være produceret af fotosyntese. En iltrig atmosfære er nødvendig for at give tilstrækkelig energi til store landbaserede livsformer.

Så en forfatter af en historie, der handler om en sådan verden, skulle:

Én) find en sandsynlig naturlig metode til at producere en iltrig atmosfære uden fotosyntese,

ellers:

To) forklarer, at en avanceret civilisation terrormerede verden og gav den en iltrig atmosfære,

ellers:

Tre) finde en sandsynlig erstatning for ilt i biokemien i det fremmede liv i den verden.

Og et andet problem er, at i en verden uden synlige lysfrekvenser når overfladen, men med temperaturer svarende til jorden, ville mange af dyrene have øjne, der ser den infrarøde stråling, som alle objekter og livsformer udsender ved temperaturer svarende til dem på jorden. Så medmindre en forfatter planlægger at give sine skabninger infrarød syn, vil ingen verden være varm nok til flydende vand og for jorden som livet vil være mørk nok til hans formål.

Hvis hver kilde til synlig stråling afskæres, vil livsformerne udvikle øjne, der er i stand til at se med infrarødt lys, der udsendes af alle objekter på Jorden som temperaturer.


Er der stjerner, der ikke udsender synligt lys?

Er der nogen stjerner, der muligvis er usynlige for det blotte menneskelige øje?

Der er helt sikkert stjerner, der generelt udsender meget lidt lys og udsender det meste af deres lys andre steder end det synlige, men du kunne ikke have en stjerne, der var kold nok til at udsende for lidt lys til at være nær nok til at blive talt som & quotblack & quot (hovedsageligt af grunden til at det ikke ville være en stjerne!).

Årsagen er, at det sorte kropsspektrum betyder, at ethvert varmt objekt udsender lys ved hver frekvens, med øget temperatur, der resulterer i, at både mere lys udsendes, og den maksimale emissionsbølgelængde (farve) bliver mere energisk. For at udsende en ubetydelig mængde lys i det synlige for en stjernestørrelse, skal du faktisk blive ret kold!

(Selvfølgelig er der masser af stjerner, der er for svage til at se uden et teleskop, og så endda lysere, som kun kan ses af billedbehandlingsinstrumenter, men de tæller ikke rigtig!)


Hvorfor udsender ikke røde dværgstjerner hvidt lys som solen?

Når du ser farver, ser du ofte bare mere af en farve. Det ser blåt ud, fordi der er mere blåt lys, der stimulerer receptoren i dit øje.

Når du bruger en elektrisk komfur, bliver strygejernet varmt nok til at være rødt. Ved svejsning er den varm nok til at være blå, og den indeholder meget UV. Se ikke på nogen, der svejser, da det brænder dit øje. Du kan se flashen reflekteres fra en mur eller i røg, der stiger væk fra en svejsning.

Vedhæftede filer

Lad os overveje hovedsekvensstjerner for enkelhedens skyld. Der er to begreber inden for astrofysik, som sammen fuldstændigt besvarer dit spørgsmål:
1) Mass-lysstyrke-forhold (mere massive stjerner er lysere)
2) Forholdet mellem effektiv temperatur (eller spektral klasse eller & quotfarve & quot af stjernen) og stjernens lysstyrke, kendt som HR-diagram. Kort sagt viser dette forhold, at stjerner med højere effektiv overfladetemperatur er lysere.

Ved at kombinere begge begreber sammen er det indlysende, at mere massive stjerner har højere effektiv temperatur, dvs. farve tættere på den blå del af spektret. Mindre massive stjerner er tættere på den røde ende af spektret. Den effektive temperatur i sig selv indikerer, hvad der er bølgelængden, hvor det meste af intensiteten udstråles af en stjerne (efter Wien's lov for sortlegemsstråling).

Hvordan er det & quotobvious & quot? Bestemt, hvis du varmer ting op til forskellige temperaturer og nøjagtigt måler temperaturen, får du konsekvent det resultat. Hvordan ville en filosof uden laboratorieudstyr komme til den konklusion eller overbevise nogen om, at det var tilfældet? Wilhelm Wein fremsatte argumentet. Jeg så ikke argumentet i dit indlæg.

I normal 21. århundredes oplevelse genererer de blåere lys som dioder, lysstofrør og endda halogenpærer meget mindre varm luft, og de er mindre tilbøjelige til at forbrænde dig. Den røde knap i badekarret er den varme. Hvis du beder en maler eller indretningsarkitekt om at citere kølige farver & quot, vil du sandsynligvis blive lyseblå. Hvis du beder om & quot; varme farver & quot, vil du sandsynligvis få røde og orange.

Arcturus er den lyseste stjerne på himlen, hvor jeg bor. Wikipedia siger, at den har massen 1,08 sol. Theta Orionis 1 har 33 solmasse. Hele Orion-tågen (Orions sværd eller dinglende medlem) er meget svagere end Arcturus.
Jeg er klar over, at du sagde & quotmain-sekvens & quot, og hverken en tåge eller Arcturus er & quotmain-sekvens & quot, men dit indlæg forklarer ikke, hvad hovedsekvensen er. Når jeg vælger sekventielle numre ud af en tilfældigt genereret liste over numre, er alle mine valg sekventielle (tautologi). Det er ikke en nyttig forklaring på noget. Ptolemæus, Galileo, Haley, Isaac Newton og Wilhelm Wein havde ingen idé om, hvad du talte om.

Sirius er den lyseste stjerne, folk kan se (jeg kan ikke se det, men jeg stoler på, at nogle mennesker fra syd syd redigerede wikipedia korrekt). Sirius har 2,06 solmasse. Gamma Ursaes majoris er det nederste hjørne af den store dipper. Gamma Ursaes Majoris har 2,94 solmasse og har næsten samme farve som Sirius. Gamma Ursaes Majoris er svagere end Sirius. Jeg er klar over, at afstand er en faktor, men det var ikke inkluderet i dit indlæg. Du kan tilbringe en hel levetid med at stirre på himlen fra bjerge med perfekt syn. Du ville aldrig være i stand til at foretage de parallaxmålinger, der er nødvendige for at bestemme, at Sirius er tæt på os. Denneb (svanehovedet) ser ud til at være i samme kategori.
absolut størrelse i forhold til tilsyneladende størrelse.


Hvorfor er der ingen grønne stjerner?

Hvis du ser nøje på nattehimlen, vil du bemærke, at stjerner kommer i forskellige former og størrelser. Ud over hvidt, som er den mest udbredte farve, gnistrer stjerner også i nuancer af blå, rød og gul. Men uanset hvor mange timer du bruger på at kigge gennem dit teleskop, finder du ikke en grøn stjerne. Dette er ikke fordi stjerner ikke udsender grønt lys - vores øjne ser bare noget andet.

Som en brand ser stjerner anderledes ud, når de brænder ved bestemte temperaturer. De "sejeste" stjerner ser røde ud, mens de hotteste stjerner synes at brænde i blå nuancer. Men ingen stjerne skinner i en enkelt farve. På et hvilket som helst tidspunkt udsender stjerner forskellige lysbølgelængder, der repræsenterer forskellige dele af farvespektret. Vores øjne kan dog ikke opfatte alle disse bølgelængder separat. I stedet for, hvilken lysbølgelængde der er mest dominerende, er den farve, vi ser. Hvis en stjernes bølgelængder blev tegnet på et diagram, ville de lave en klokkeformet kurve med køligere stjerner, der toppede med rødt på den ene side af grafen, og varmere stjerner, der toppede med blå i den anden ende.

gstraub / iStock via Getty Images

Så hvor passer grønne stjerner ind? Stjerner med medium varme udsender for det meste grønne fotoner, men de ser ikke grønne ud. Kurven for deres lyskort topper ved den grønne bølgelængde, der falder midt i farvespektret. Det betyder, at disse stjerner udsender nok fotoner ved de omgivende bølgelængder til at påvirke deres opfattede farve. Når vi ser noget, der genererer så mange grønne, blå, røde og gule fotoner på én gang, behandler vi det som hvidt. Det er grunden til, at stjerner i midten af ​​temperaturen som vores sol ser hvide ud. Farven betyder ikke, at noget er super varmt eller lyst - det betyder faktisk, at stjernen er gennemsnitlig.

Lilla er en anden farve, du ikke kan se på nattehimlen. Dette skyldes, at vores øjne er bedre til at opfatte blå end lilla, og stjerner, der udsender lilla lys, udsender også meget blåt lys (den nærliggende farve på spektret).

For at lære mere om, hvad der får stjerner til at skinne, skal du læse disse fakta om vores solsystems sol.


Hvordan opvarmes en mikrobølgeovn mad, selvom den ikke udsender nogen termisk stråling?

En mikrobølgeovn gør udsender termisk stråling for at varme mad op. Mikrobølge stråling er termisk stråling. Af en eller anden grund har førskolelærere og bøger en forkert forestilling om, at termisk stråling = infrarød stråling. Alle frekvenser i det elektromagnetiske spektrum bærer energi fra radiobølger, mikrobølger, infrarøde bølger, synligt lys, ultraviolet og røntgen til gammastråler. Alle strålingsfrekvenser varmer et objekt op, som de rammer, og kan derfor være termisk stråling. Når fysikere bruger udtrykket "termisk stråling", betyder de enten stråling, der har evnen til at varme op et objekt, det rammer. Eller de betyder et bredt spektrum af frekvenser med en bestemt form, der afhænger af emitterens temperatur.

Jo højere temperaturen på et glødende legeme er, jo mere skifter toppen i spektret af dets udsendte stråling til højere frekvenser. Således ved at se på den relative styrke af forskellige frekvenser i stjernelys, kan astronomer bestemme stjernens temperatur. Ordet "termisk" betyder på denne måde, at strålingens spektrale form er knyttet til kildens temperatur. I modsætning hertil betyder "ikke-termisk stråling" lys, der ikke er korreleret med kildens temperatur. For eksempel udsender lasere lys gennem en mekanisme, der er forskellig fra en varm filament. Laserlyset er derfor uafhængigt af laserens temperatur og er således ikke-termisk stråling. Men laserlys bærer stadig energi og er stadig i stand til at varme genstande op, som det rammer. Hvis du tager "termisk stråling" til at betyde stråling, der bærer energi og varmer op, som mange førskolelærere gør, så alle stråling er termisk, uafhængig af frekvens eller spektral form. En mikrobølgeovns stråling varmer suppen op på nøjagtig samme måde som en lejrbåls stråling varmer campister op: gennem elektromagnetisk stråling. Misforståelsen om, at kun infrarød stråling er termisk, kommer måske af det faktum, at levende menneskelige kroppe har en temperatur, hvor deres termiske stråling topper i det infrarøde. Hvis en soldat vil se menneskekroppe om natten, bruger han infrarøde beskyttelsesbriller. Men solens termiske stråling topper i det synlige lysfrekvensbånd, og dens stråling er lige så termisk. Faktisk absorberes det meste af den infrarøde del af sollys af atmosfæren og gør det ikke til os på overfladen. Sollys har ingen problemer med at varme os op, og dens spektrale form er knyttet til solens temperatur, på trods af at den indeholder meget lidt infrarød stråling.


Hvorfor udsender IR-stråling varme, men UV-stråling gør det ikke?

Jeg undersøger et projekt om drivhusgasser, og jeg kan ikke finde et svar på, hvorfor det er. Forklar venligst!!

UV er relativt høj energi sammenlignet med IR og er i stand til at flytte elektroner til en højere energitilstand, mens IR i stedet kun er i stand til at vibrere molekylernes bindinger, og denne bevægelse er det, der forårsager varmen.

Nå gør de begge virkelig. 5 watt absorberet UV og 5 watt absorberet infrarød er den samme mængde varme.

IR har tendens til at være mere forbundet med varme, fordi varme ting udsender mere blackbody-stråling i det infrarøde område. At gøre noget varmere kan skifte peak blackbody-frekvensen højere ind i det synlige lysområde og endda i ultraviolet og videre, men ved disse temperaturer har ting tendens til at være i brand.

Drivhuseffekten fungerer, fordi glas (eller drivhusgasser i tilfælde af jord) absorberer infrarødt og holder varme, der normalt går tabt udefra via sortlegemsstråling, fra at undslippe. Den egentlige varmekilde er i første omgang fuldspektret lys fra solen, der inkluderer UV og synligt lys.

Det er omvendt: varme ting udsender IR-stråling og ikke UV. Årsagen er, at IR-stråling er tilstrækkelig lav energi til, at vores jordiske varme ting kan udsende det for en varm ting at udsende UV, den skal være astronomisk varm, som en stjerne eller en elektrisk svejsebrænder.

De er begge former for energi, så er begge "varme". Vi kan kun føle IR-energi som varme, fordi vores kroppe har sensorer på vores hud, der kan genkende den som varme. Du kan blive brændt af UV uden virkelig at føle det (som en solskoldning).

Med hensyn til drivhusgasser er begge former for varme, men IR er den, der fanges af drivhusgasser og hoppes tilbage til jorden, det er også den vigtigste type varme, der genereres fra jorden og sendes ud i rummet (jorden er en kæmpe kugle af smeltet jern med en tynd skorpe på ydersiden).

Varme er ikke noget i sig selv. Varme er overførsel af energi i et termodynamisk system. En genstand kan udsende eller absorbere IR- og UV-stråling. Så IR og UV kan overføre varme, men er ikke varme b selv.

Hvis et objekt rammes af elektromagnetisk stråling og absorberer det, vil du varme det op, det er uanset om det er UV, synligt lys, IR eller andre frekvensområder som mikrobølgeovn, radiobølger, røntgen eller gammastråle.

En måde at overføre varme på gennem stråling. Alle objekter udsender termisk stråling, der er elektromagnetisk stråling, frekvensområdet og mængden af ​​stråling ved hver frekvens afhænger af temperaturen.

Infrarødt lys langsommere energi pr. Foton end synligt lys og ultravoldt har højere. Højere energifotoner kræver højere objekttemperatur

Ting, der har den normale overfladetemperatur på jorden, udsender kun IR-lys.

For at udsende synligt lys skal de være 525 ° C, 977 ° F, 798K, som mennesker kan se som en glød. Så hvis du opvarmer metaller, klipper som lava eller noget andet, når de begynder at udsende synligt lys.

På et eller andet tidspunkt begynder de også at udsende UV-lys, og solen ved 5.778 K (5.505 ° C, 9.941 ° F) udsender meget UV. Den krævede temperatur er ikke almindelig på jorden, men den nås, når du bruger svejseudstyr, især eklektisk buesvejsning.

Mennesker kalder ofte IR-stråling for varme, men det er kun fordi det er den eneste måde, hvorpå vi kan opdage det uden instrumenter, at føle, hvordan det opvarmer vores hud. Synligt lys varmer dig op på samme måde, men vi kan se det.

Resultatet er, at hvis en genstand er varm nok, udsender den UV-lys som solen, men ved en lavere temperatur udsendes der ikke noget synligt eller UV-lys.

Drivhusgasser er den, der er god til at absorbere lysfrekvenser, som jorden udsender, men gennemsigtige de vigtigste frekvenser, som solen udsender.

IR-stråling udsender ikke varme. Snarere varmer det ting op, som det rammer.

Det fulde elektromagnetespektrum er som følger, fra længste bølgelængde til korteste.

Radio, mikro, infrarød, synlig, uv, røntgen, gamma.

Radiobølger er meget lange. De, der bruges til kommunikation, har typisk bølgelængder målt i fødder. Det er derfor den lange antenne, så den fulde bølge kan fanges.

Kortere mikrobølger og længere infrarøde bølger absorberes meget godt af vand. Dette er grunden til, at mikrobølger bruges til opvarmning af mad, og hvorfor infrarødt lys kan varme op din hud og formidle til dig, at du er i nærheden af ​​noget varmt.

UV-bølger er så små, at de ikke påvirker ting på skalaen af ​​objekter, men på skalaen af ​​atomer. De producerer lysstråling, der er beskrevet som & # 8220ioniserende, & # 8221 en fancy måde at sige, at de kan nedbryde molekyler. Det vigtigste molekyle for os mennesker er DNA, som UV kan ødelægge og forårsage celledød og efterfølgende solforbrændinger. Imidlertid får denne nedbrydning af molekyler ikke virkelig det objekt, de er en del af, til at varme op i stor skala, og følgelig føles det ikke af mennesker.

Der er fysiske fænomener kendt som blackbody-stråling. I de enkleste termer udsender de lys, når objekter varmes op. Jo varmere objekterne er, jo stærkere er det lys, de udsender. Du kan Google-billeder, der viser spektrene, der udsendes af forskellige temperaturer, men det er, hvordan gamle glødepærer fungerer, hvorfor ting lyser, når de bliver varme, og hvorfor der findes flammer. Men normalt producerer ting, som mennesker opvarmes, det meste af deres stråling i form af IR. Derfor kan du mærke varmen fra en stærk ild fra fødderne væk. Du bliver ikke opvarmet gennem luften, men gennem IR-lys. Der er også forskellige indendørs varmeapparater, der sprænger et rum med IR.


Stjerneskud

Lysstrimlen på dette bemærkelsesværdige fotografi er en "stjerneskud", et lille stykke rumaffald, der brænder op, når det kommer ind i Jordens atmosfære.

For det blotte øje ser en stjerneskud ud som et flygtigt blitz af hvidt lys. Dette billede dokumenterer imidlertid udseendet af et bredt spektrum af farver produceret af objektet, når det forhindrer sig mod Jorden. Disse farver er forudsigelige: først rød, så hvid og endelig blå. Hvis meteoren (stjerneskud) er stor nok til at overleve faldet gennem atmosfæren, køler den ned og udsender slet ikke noget synligt lys.

Farverne på denne stjerneskud kan også indikere de mineraler, der udgør rumstenen. Forskellige elementer udsender lys i forskellige farver, når de brænder. Jern, et af de mest almindelige elementer, der findes i meteorer, lyser gult. Silikater, der indeholder en form af elementet silicium, lyser rødt. En grøn glød, tydeligt synlig i sporet af denne stjerneskud, indikerer tilstedeværelsen af ​​brændende kobber.

At forstå hvordan, hvorfor og hvornår disse farver vises, er videnskaben om spektroskopi.


Intet behov for professionelt udstyr

Men disse begivenheder er ikke let at få øje på, og indtil nu blev det antaget, at du havde brug for et super-duper kraftigt teleskop for endda at have en chance for at se en sådan begivenhed.

Ifølge Mariko Kimura og hendes kolleger ved Kyoto University i Japan er det måske ikke længere sandt. Ser vi på et sort hul i Cygnus-konstellationen, 7.800 lysår fra Jorden, gik Kimura & rsquos-teamet tilbage gennem årene.

Det sorte hul, der ligger i et binært system kaldet V404 Cygni, lå i dvale i et kvart århundrede indtil en to uger lang begivenhed sidste år. Akkretionsdiskaktiviteten var så fremtrædende i løbet af denne besværgelse, at det sorte hul i kort tid blev en af ​​de lyseste kilder til røntgenstråler i universet.

Dette resulterede i et flimmer af lys, der er synligt for amatørastronomer med kun et 20 cm teleskop.


Hvor kold er en Y-dværgstjerne? Selv du er varmere

Forskere har opdaget den koldeste type kendte stjernelignende kroppe, som til tider kan være køligere end den menneskelige krop.

Astronomer havde uden held forfulgt disse mørke enheder, kaldet Y-dværge, lige siden deres eksistens blev teoretiseret for mere end et årti siden. De er næsten umulige at se afhængige af synligt lys, men med den infrarøde vision af NASA's WISE-rumteleskop opdagede forskere endelig den svage glød fra seks Y-dværge relativt tæt på vores sol inden for en afstand på ca. 40 lysår.

Y-dværge er de koldeste medlemmer af stjernelignende kroppe kendt som brune dværge, som er ulige genstande, der undertiden kaldes mislykkede stjerner.

Brune dværge er for dårlige til at tvinge atomer til at smelte sammen og frigive kerneenergi, og så har de kun den lille varme, de blev født med. Denne varme svinder over tid, indtil alt det lys, de udsender, er på infrarøde bølgelængder. [Billeder fra NASAs WISE Telescope]

Indtil videre har WISE hjulpet med at finde 100 nye brune dværge.

De koldeste "mislykkede stjerner"

For at se, hvor cool den koldeste af disse Y-dværge var, brugte forskerne NASAs Hubble-rumteleskop til at analysere dets lysmønster. De fandt ud af, at denne koldeste Y-dværg, kendt som WISE 1828 + 2650, var koldere end 80 grader Fahrenheit (25 grader Celsius).

"De brune dværge, vi kom frem før denne opdagelse, lignede mere temperaturen i din ovn," sagde astronom Davy Kirkpatrick, et WISE-videnskabsteammedlem ved California Institute of Technology i Pasadena, og hovedforfatter til en undersøgelse af de 100 nye brune dværge. "Med opdagelsen af ​​Y-dværge er vi flyttet ud af køkkenet og ind i de køligere dele af huset."

Den nærmeste af disse Y-dværge, WISE 1541-2250, er 9 lysår væk. Til sammenligning er den fremmede stjerne tættest på os, Proxima Centauri, cirka 4 lysår væk. [Video: Bliv klog til brune dværge]

"At finde brune dværge i nærheden af ​​vores sol er som at opdage, at der er et skjult hus på din blok, som du ikke vidste om," sagde astronom Michael Cushing, et WISE-teammedlem ved NASAs Jet Propulsion Laboratory i Pasadena, Californien, og hovedforfatter af undersøgelsen af ​​Y-dværge. "Det er spændende for mig at vide, at vi har naboer derude, der endnu ikke er opdaget. Med WISE kan vi endda finde en brun dværg tættere på os end vores nærmeste kendte stjerne."

De koldeste brune dværge indtil nu var T-dværge, der bliver så kølige som omkring 440 grader Fahrenheit (225 grader C). Først afdækket i et stort antal i slutningen af ​​1990'erne, førte dværgene astronomer til at spørge, om der kunne være dværge endnu køligere, fortalte Kirkpatrick for eksempel SPACE.com & mdash, dem der måske var ældre og dermed med mere tid til at køle af eller mindre massiv og med mindre varme til at begynde med eller begge dele.

Klassificering af brune dværge

Forskere navngiver stjerner og brune dværge baseret på deres temperaturer, "med 'O' stjerner er de hotteste, og nu er 'Y' dværge de koldeste," forklarede Cushing.

De fleste af alfabetets bogstaver har allerede stærke tilknytninger til andre astronomiske objekter, så "efter at disse" brugte "bogstaver er fjernet fra overvejelse, er der virkelig kun få tilbage, og det er H, Y og Z," tilføjede Cushing. "Da Y kommer efter T, følte vi, at det var det rigtige valg. Brug af Y giver også plads til en ekstra 'Z' klasse, hvis astronomer opdager endnu koldere objekter."

Bedre forståelse Y-dværge kunne kaste lys over, hvordan stjerner og planeter dannes.

"Brune dværge generelt og Y-dværge specifikt er en vidunderlig bro mellem stjernernes og planetariske astrofysik, fordi vi tror, ​​at brune dværge formes som stjerner, men i mange henseender ligner mere gaskæmpeplaneter som Jupiter," sagde Cushing til SPACE.com. "Så når vi studerer Y-dværge, lærer vi ikke kun om stjerner, men også om forholdene for gaskæmpeeksoplaneter.

"Brune dværge er også meget lettere at observere, fordi de generelt ikke går tabt i blændingen fra en meget lys moderstjerne, som de fleste exoplaneter er."

"Vores ultimative mål er at bestemme, hvad der er den mindst massive brune dværg, som naturen kan danne, og hvor mange af disse kolde brune dværge, der findes i nærheden af ​​solen," tilføjede Cushing. "Disse oplysninger hjælper os med at forstå, hvordan stjerner med lav masse og brune dværge generelt dannes. Så vi fortsætter med at søge himlen ved hjælp af WISE for endnu koldere Y-dværge. Vi vil også begynde at studere de kendte Y-dværge mere detaljeret for at bestemme mere præcise temperaturestimater, estimere deres masser, bestem om nogen af ​​dem faktisk er binære systemer og så videre.

"Den største hindring i studiet af Y-dværge er, at de er ekstremt svage, så vi har brug for de absolut største teleskoper på jorden og Hubble-rumteleskopet? Og i nogle tilfælde er disse teleskoper sandsynligvis stadig ikke følsomme nok."

Forskerne detaljerede deres fund om Y-dværge i et papir, der vises i Astrophysical Journal og om de 100 nye brune dværge i en undersøgelse, der vises i Astrophysical Journal Supplement Series.


4 svar 4

Termisk stråling udsendes af enhver overflade, der har en temperatur højere end absolut nul. Så det korte svar på dit spørgsmål er ja. Lys (elektromagnetisk stråling) af enhver frekvens vil opvarme overflader, der absorberer det. I tilfælde af fluorescens har det udsendte lys en længere bølgelængde (lavere frekvens) og derfor lavere energi, så det er derfor, du føler, at varmen er fraværende.

Der er en slags duplikat svar her Varm op i lys, og måske ved at læse det, får du muligvis et bedre billede af, hvordan spredningen af ​​elektromagnetiske frekvensprocesser fungerer.

Jeg er dog ikke sikker på, at det svarer direkte på dit spørgsmål, så forhåbentlig vil dette svar, eller et bedre, der kommer senere, udfylde alle tomme felter.

Når der produceres synligt lys, er der altid en vis sandsynlighed, og det kan være en ekstrem lille sandsynlighed på grund af kvantet af elektromagnetisk stråling, at du også modtager fotoner fra den nedre ende af spektret, det vil sige i denne særlige tilfælde infrarød stråling (varme).

Uanset om du faktisk kan registrere denne varme, afhænger det af, hvor følsom dit måleinstrument er, og også af hvilken bølgelængde lyskilden er designet til at udsende stråling ved.

Er varmeenergi altid til stede, når der udsendes lys, specielt til stærkt lys (mere energi)?

Så hvis en lampe er designet til hovedsageligt at producere ultraviolet lys, er der mindre chance for infrarød varme i den anden ende af det synlige lysspektrum, men hvis lyset hovedsageligt er designet til lysenerginiveauer tættere på infrarødt, så er der kan være en større sandsynlighed for, at der produceres vildfarvet infrarød varmestråling.

Endelig fungerer LED-lamper, som du sikkert ved, ved køligere temperaturer end gammeldags glødepærer, som vist i dette link: LED-lamper

Diagrammet nedenfor viser, hvordan infrarød stråling kommer i den nedre energiende af sektionen med synligt lys i e-m-spektret.

REDIGER: Abanob udvider mit svar og retter min antagelse om, at kun det synlige lysområde er involveret i dette indlæg. Se også James 'kommentarer om lasere, som er meget effektive. ENDE