نور ستاره پس از جمع‌آوری بوسیله تلسکوپ ، توسط دستگاهی به نام طیف نگار تجزیه می‌شود و نتایج آن به صورت عکس یا نوار کامپیوتری ثبت می‌شود. اخترشناسان با مطالعه این نتایج می‌‌توانند به اطلاعات ارزشمندی در مورد ستاره‌ها دست یابند.

نگاه اجمالی

در تاریکی شب ، نور ستارگان چقدر بی‌ارزش به نظر می‌رسد! ولی هر کدام از این پرتوهای ضعیف اطلاعات زیادی در مورد خاستگاه خود دارند. اخترشناسان روش خواندن پیامهای نور ستارگان را فراگرفته‌اند. آنها به ما می‌گویند که ستارگان از چه درست شده‌اند، به چه بزرگی هستند، چه گرمایی دارند و چگونه حرکت می‌کنند؟

طیف نگار

قبل از آن که بتوان به اطلاعات نور ستاره پی برد، باید رمز آن را کشف کرد. در وهله اول نوری که از ستاره می‌رسد، بوسیله تلسکوپ جمع‌آوری و متمرکز می‌شود. بعد دستگاه ویژه‌ای که به تلسکوپ نصب شده‌است، نور را تجزیه می‌کند. این دستگاه طیف نگار نام دارد. سرانجام نتیجه‌های حاصل بصورت عکس یا نوار کامپیوتری ثبت می‌شود.

امواج نوری

غالبا نور را در قالب امواج تعریف می‌کنند. نور واقعا به شکل موج حرکت می‌کند و امواج آن به قدری کوچک هستند که هزاران عدد در یک میلیمتر جا می‌گیرند. امواج نورانی ، امواج انرژی هستند و قادرند در خلا حرکت کنند. جانوران برای آشکار سازی آن از چشم خود استفاده می‌کنند. ما می‌توانیم چیزهایی مانند خورشید ، ستارگان و لامپ الکتریکی را ببینیم که از خود انرژی منتشر می‌کنند و نیز قادریم اجسامی را ببینیم که مانند سیاره‌ها و بدن خودمان ، نور را منعکس می‌کنند. امواج نور اندازه‌های گوناگونی دارند، برخی بلندتر و برخی کوتاهتر ، ما اختلاف اندازه امواج نور را از روی رنگهای مختلف تشخیص می‌دهیم.

شیوه‌های مختلف بدست آوردن طیف ستارگان

• آمیزه‌های مختلفی از امواج نورانی ، رنگهای مختلفی را بوجود می‌آورند. در رنگین کمان می‌توان دید که چگونه امواج مختلف رنگهای متفاوت دارند. نور سرخ طولانی‌ترین و نور بنفش کوتاه‌ترین طول موجها دارند. درخشش نور خورشید از میان قطره‌های باران سبب تشکیل رنگین کمان می‌شود. قطره‌های آب نور خورشید را به گستره‌ای از رنگها به نام طیف تجزیه می‌کند.
  
  
• بدون باران هم می‌توان طیف هر دسته نور را بدست آورد، منشور شیشه‌ای ، نور را به رنگهای رنگین کمان تجزیه می‌کند.
  
  
• روش دیگری برای تهیه طیف از یک تکه شیشه مسطح است که تعداد زیادی خط نزدیک به هم در روی آن حکاکی شده باشد، این وسیله را توری پراش می‌نامند.

طیف جذبی

درون طیف نگار یک منشور یا یک توری پراش نور ستاره را به گستره‌ای از رنگها تجزیه می‌کند. این رنگها ویژگیهای متغیری در ستارگان گوناگون دارند. مثلا ، ستارگان سرد نور سرخ بیشتری نسبت به آبی یا بنفش گسیل می‌کنند، به همین دلیل سرخ دیده می‌شوند. ستارگان داغ تقریبا تمام رنگهای طیف را منتشر می‌کنند، ترکیبی از تمام رنگها سفید یا آبی دیده می‌شود. در رنگهای ویژه‌ای از طیف ستارگان شکافهای باریکی به چشم می‌خورد که نور بسیار کمی دارند، انگار در زمینه پیوسته رنگین کمان ، خطوط سیاهی بوجود آمده است که آنها را خطوط جذبی می‌نامند.

دلایل اهمیت خطوط طیفی

اهمیت خطوط طیفی بسیار زیاد است، زیرا از تعداد و مکان آنها می‌توان فهمید که چه گازهایی در ستارگان وجود دارند. هنگامی که نور از ستاره گسیل می‌شود، گازهای مختلف ، رنگهای مختلفی را جذب می‌کنند. هر نوع گاز اثر انگشت خود را به صورت خطهای باریکی در طیف نقش می‌زند و در نتیجه تشخیص نوع گاز میسر می‌شود. از مطالعه خطوط جذبی معلوم شده است که ستارگان اساسا از هیدروژن تشکیل یافته‌اند. عناصر دیگری مانند اکسیژن ، سیلیسیم ، آهن و نیکل تنها یک درصد از ماده ستاره‌های معمولی را تشکیل می‌دهند.

طیف خورشید

تکامل بشر در روی زمین ، زیر نور خورشید صورت گرفته است، در نتیجه چشمهای ما به گستره رنگهای نوری که از خورشید گسیل می‌شود، بسیار حساس است، ولی گونه‌های دیگری از نور وجود دارد که آنها را با چشم نمی‌توان آشکار کرد. هر نوع تابش به نام مخصوصی خوانده می‌شود، اما همه شبیه نور هستند و فقط موجهایی با اندازه‌های مختلف دارند. همه پرتوهای گاما ، ماورای بنفش ، مادون قرمز ، میکروموج و امواج رادیویی ، بخشی از خانواده تابش الکترومغناطیسی را تشکیل می‌دهند. تمام این پرتوها از اجسام گوناگونی در فضا می‌توانند گسیل شوند، ولی برای آشکار سازی آنها تلسکوپهای مخصوص باید بکار برد.

مباحث مرتبط با عنوان

• اشعه مادون قرمز
• اشعه فرابنفش
• موج نوری
• تابش الکترومغناطیسی
• تاریکی شب
• تلسکوپ
• توری پراش
• رنگین کمان
• ستارگان
• طول موج
• طیف الکترومغناطیسی
• طیف جذبی
• طیف خورشید
• طیف نشری
• طیف نگار
• طیف نمایی
• منشور
• تجزیه نور سفید