1. Spektralanalys:
* Blackbody -strålning: Stjärnor avger ljus över ett brett spektrum av våglängder, liknande en Blackbody -radiator. Toppvåglängden för denna utsända strålning är direkt relaterad till stjärnans yttemperatur. Detta beskrivs av Wiens förskjutningslag:λ max =b/t, där λ max är toppvåglängden, B är Wiens förskjutningskonstant och T är temperaturen.
* spektrala linjer: Olika element och joner absorberar och avger ljus vid specifika våglängder, vilket skapar absorptions- och utsläppslinjer i en stjärnspektrum. Styrkan och positionen för dessa linjer är känslig för temperaturen i stjärnans atmosfär. Astronomer använder dessa spektrala funktioner för att bestämma stjärnans temperatur och sammansättning.
2. Färgindex:
* filter: Astronomer använder filter för att mäta ljusstyrkan hos en stjärna i olika våglängdsområden. Skillnaden i ljusstyrka mellan två filter (t.ex. blå och visuell) kallas färgindex.
* Temperaturkorrelation: Färgindexet är relaterat till stjärnans temperatur. Hetare stjärnor avger mer blått ljus, vilket resulterar i ett mindre färgindex, medan svalare stjärnor avger mer rött ljus, vilket leder till ett större färgindex.
3. Andra metoder:
* stjärnmodeller: Genom att kombinera information från spektralanalys, färgindex och andra mätningar som ljusstyrka och radie kan astronomer bygga sofistikerade modeller av stjärnor. Dessa modeller tillåter dem att uppskatta temperaturen med större noggrannhet.
* interferometri: Genom att kombinera ljus från flera teleskop kan astronomer skapa en mycket skarpare bild av en stjärna, vilket gör att de kan mäta temperaturfördelningen över ytan.
Sammanfattningsvis:
* Astronomer använder förhållandet mellan en stjärns ljus och dess temperatur, som beskrivs av fysikens lagar.
* De analyserar spektrumet av ljus som släpps ut av stjärnan, särskilt toppvåglängden och absorptions-/emissionslinjerna.
* De använder också färgindexmätningar, som hänför sig till den relativa ljusstyrkan hos en stjärna i olika färger.
* Genom att kombinera dessa metoder med sofistikerade stjärnmodeller kan astronomer uppskatta temperaturen på en stjärna med anmärkningsvärd noggrannhet.
