الفلك

ما هو الانعكاس الطيفي لضوء النجوم في ثنائي قريب؟

ما هو الانعكاس الطيفي لضوء النجوم في ثنائي قريب؟


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.

تجاهل قرد الخلاط! (من هنا)

في زوج ثنائي مداري قريب ، يسقط جزء صغير ولكن مهم من الضوء من كل نجم على الآخر ، والنتيجة يجب أن تكون مصممة بعناية لمحاكاة الطيف المرصود للنظام أثناء دورانه.

أحد التأثيرات هو أن إشعاع كل نجم سوف يسخن سطح النجم الآخر بشكل غير منتظم ويغير إشعاعه الحراري ، لكن هنا أسأل عن الضوء من أحد النجوم الذي يتشتت أو ينعكس بشكل منتشر من قبل الآخر.

كيف يتم حساب هذا الضوء المشتت / المنعكس ، وما هو الانعكاس الطيفي تقريبًا؟

بالطبع سيكون كل نجم مختلفًا ، لذا سيكون مثالًا واحدًا أو ربما اثنين كافيين.

غالبًا ما نتعامل مع النجوم كأجسام سوداء كتقريب ، مما يشير إلى أن النجوم لديها بياض منخفض ، ولكن عند بعض العمق ستكون كثافة الإلكترون عالية بما يكفي بحيث يصل تردد البلازما إلى أطوال موجية مرئية ، مما يزيد من الانعكاس ، على الرغم من أن ذلك قد يكون عميقًا جدًا للمادة.


النجوم بعيدة عن الأجسام السوداء المثالية بسبب التشتت / الانعكاس. هذا ينطبق بشكل خاص على النجوم الأكثر سخونة ، بسبب كل الإلكترونات الحرة ، ولكن حتى النجوم الأكثر برودة يمكن أن تعكس كمية كبيرة. على سبيل المثال ، في aanda.org/articles/aa/pdf/2001/19/aa1009.pdf ، سترى أنهم يستخدمون ألبوم انعكاس قدره 0.30 للنجمة K و 1.00 للنجمة F ، لكن الرقم الأخير ليس المقصود لأخذها على محمل الجد ، فهم ببساطة لا يهتمون بما إذا كان الضوء ينعكس أو يمتص ويعاد إرساله لأنه ليس مصطلحًا مهمًا. لكن قيمة 0.30 للنجم K قد تكون أكثر جدية ، على الرغم من أنها لا تزال لا تعتبر معلمة حاسمة لأنها تؤثر فقط على لون الضوء المنعكس ، وليس الكمية الإجمالية للضوء (بالنظر إلى أن النجوم موجودة في التوازن الإشعاعي ، لذلك يجب في النهاية إرجاع كل الضوء الساقط ، سواء حدث عن طريق الانعكاس أو التسخين).

في الواقع ، غالبًا ما تتميز الانبعاثات النجمية بـ "درجة حرارة فعالة" ، لربط التدفق السطحي للنجم بصيغة Stefan-Boltzmann لانبعاث جسم أسود باستخدام معامل T الذي لا يمثل بالضرورة درجة الحرارة الفعلية. عند استخدام هذه الفكرة ، كما هو شائع جدًا في التعامل مع النجوم ، لا يوجد فرق جوهري بين تسخين سطح النجم المعني والانعكاس منه. تتعلق تفاصيل الاختلاف بشكل الطيف ، ولكن هذا الشكل بشكل عام ليس دالة بلانك على أي حال ، لذلك بمجرد استخدام المرء لمفهوم "درجة الحرارة الفعالة" ، يكون قد انفصل بالفعل عن الشركة من الفهم التفصيلي لـ شكل الطيف. (عندما تريد تفاصيل الطيف ، عليك أن تصمم الموقف ببعض العناية.)

أنت محق في أن البياض يعتمد على نوع النجم (النجوم الأكثر سخونة ذات البياض المرتفع بسبب كل تلك الإلكترونات الحرة) ، والعديد من النجوم تظهر الكثير من التشتت من أسطحها. يؤدي التشتت / الانعكاس إلى رفع درجة الحرارة الفعالة فوق درجة الحرارة الفعلية للطبقات التي يتم النظر إليها ، ولكن مرة أخرى ، إذا التزمت بدرجة الحرارة الفعالة ، فلن يحدث فرق إذا كان هناك تشتت أو تسخين لجسم أسود ، لأن درجة الحرارة الفعالة تشير صراحة إلى الخارج التدفق دون أي مطالبات بشأن درجة الحرارة الفعلية. من الشائع جدًا أن يتم مسح هذا التمييز تحت السجادة ، ومعظم درجات الحرارة النجمية هي درجات حرارة فعالة ، وليست درجات حرارة فعلية.

نتيجة أخرى للتوازن الإشعاعي هي أن "تأثير الانعكاس" لا يمكن أن يغير اللمعان الكلي للنظام الثنائي المرئي من جميع الزوايا ، لذلك إذا كانت درجة الحرارة الفعالة لسطح النجوم مرتفعة عن طريق الانعكاس و / أو التسخين ، كما يتضح من بعض الاتجاهات ، يجب تعويض ذلك تمامًا عن طريق السطوع المنخفض بسبب الكسوف المرئي من اتجاهات أخرى. لذا فإن تأثير الانعكاس جزء من دراسة منحنيات ضوء الكسوف ، وهي مفيدة جدًا لفهم أشياء مثل أحجام النجوم.

تمت إضافة ورقة لطيفة عن استقطاب الضوء المنعكس في تعليقات uhoh ، وهي Nature.com/articles/s41550-019-0738-7. الفكرة هي أنه إذا لم تكن النجوم قريبة جدًا من بعضها البعض ، فلن يكون هناك الكثير من الضوء المنعكس ، لكنه لا يزال ملحوظًا بحكم حقيقة أنه مستقطب خطيًا للغاية في الاتجاه العمودي على الخط الفاصل بين النجوم. لذلك فهو يظهر بشكل أفضل في الضوء المستقطب خطيًا ، وهو تشخيص جديد محتمل مهم للأنظمة الثنائية.


استكمالًا لإجابة @ KenG ، إليك نقطة بيانات فعلية.

الورقة الجديدة في Nature Polarized المنعكس الضوء من نظام Spica الثنائي (يمكن تنزيله هنا) ملحوظ في أن قياس يشير المكون المستقطب للضوء المنعكس إلى أنه انعكاس فعلي، بدلاً من تسخين نجم واحد للنجم الآخر ، مما ينتج عنه منطقة إشعاع أكثر سطوعًا.

يستخدم نموذجهم الخاص بنظام Spica المعلمات المعتمدة في الغالب ، ولكن من المعلمات المشتقة ، فإن البياض الهندسي من مكونات A و B حوالي 3.6٪ و 1.4٪ على التوالي.

يمكنك قراءة المزيد عن Bond albedo و geometric albedo في إجابة @ zephyr الممتازة على السؤال لماذا البياض للقمر إنسيلادوس أكبر من 1؟


هذه مشكلة طويلة الأمد (ومعقدة!) في نمذجة تحجب منحنيات الضوء الثنائية. إليك مراجعة كاملة من عام 1985 (مع الاستشهادات اللاحقة هنا) ، والتي تشير (من مقشدة سريعة جدًا) إلى أنه تم العثور على بياض يبلغ حوالي 0.5 لبعض الأنظمة ، لكن التفاصيل تعتمد أيضًا على درجة الحرارة وطول الموجة.

بالنسبة للحالة الفنية الحالية في نمذجة هذا ، يمكنك إلقاء نظرة على الأوراق والوثائق الخاصة بالرمز الثنائي PHOEBE الكسوف.


شاهد الفيديو: المكاشفه. الوجه الحقيفي (قد 2022).