Imágenes del Universo

«Póster del Sol» por Kelvinsong – Obra propia. Con licencia CC BY-SA 3.0 vía Commons – https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Sun_poster.svg#/media/File:Sun_poster.svg

Los astrónomos utilizan las líneas espectrales para determinar la composición química y la temperatura de las estrellas y las nubes, ya que entendemos cómo las transiciones de los electrones producen ciertas longitudes de onda de la luz. Incluso podemos utilizar las líneas espectrales con el desplazamiento doppler para determinar las distancias a las galaxias, así como a las estrellas en sistemas binarios.

En esta parte del laboratorio, observarás el espectro del Sol para determinar la composición química de la superficie solar.

Excértate

1. Analice el espectro solar proporcionado en el manual de laboratorio. Utiliza tus resultados de la Parte 3 Pregunta 1 del laboratorio para identificar las seis líneas que están marcadas en el gráfico. Tres de las líneas son de Magnesio (Mg) a 5173 Angstrom, de Sodio (Na) a 5889 Angstrom, y de Hierro (Fe) a 5270 Angstrom.

2. ¿Qué elementos están presentes en el Sol según el espectro proporcionado?

El Sol, como la mayoría de las estrellas, actúa como un cuerpo negro, lo que significa que produce un espectro continuo desde el núcleo de 15,6 millones de K. Si el Sol no tuviera una fotosfera o cromosfera, entonces veríamos un espectro continuo. Sin embargo, la fotosfera está formada por plasma y gas de unos 5800 K, por lo que el gas absorberá parte de la energía cuando los fotones atraviesen la fotosfera. Esto crea líneas de absorción en el espectro solar. Del mismo modo, la cromosfera se calienta a temperaturas de unos 25.000 K. Es responsable de las líneas de emisión en el espectro solar.

3. Utiliza la ley de Wien para determinar las longitudes de onda máximas de la fotosfera y la cromosfera del Sol.

4. ¿De qué colores son la cromosfera y la fotosfera?

5. Si has medido la longitud de onda máxima de un fotón en 1,8 Angstrom, ¿cuál es la temperatura? ¿En qué parte del Sol se originó?

6. Dibuja el espectro electromagnético. Marca en él las longitudes de onda máximas de la cromosfera, la fotosfera y el núcleo del Sol. ¿De qué parte del espectro electromagnético se trata?