질문
프라운호퍼 흡수스펙트럼이
광구에서 발생하는 배경 연속복사 스펙트럼에
흡수선이 발생하는 것이죠?
그런데 한가지 질문이 있는데요.
광구높이에서 발생하는 흡수 스펙트럼에서는
가장 깊은곳이 온도가 낮은 ,광구로부터 좀 높은 곳이구요.
날개영역이 상대적으로 온도가 높은 광구의 낮은부분에서 나타나는 거라고
되어있습니다.
물론 온도가 낮은곳에서 낮은 밝기온도를 갖게되므로 그럴것이다 생각은 됩니다만..
이 흡수선의 넓이가 생기는 이유는 슈타르크효과나 도플러효과, 난류효과등에
의해서 흡수선의 두께가 생기는 것 아닌가요?
아까도 말씀드렸다시피 연속복사 광학두께가 2/3인 곳이 높게 형성되어사
온도가 낮은 부분의 복사를 낸다라는 개념과 혼동이 나는군요.
어떤 책의 한 윤곽선안에서도 높이가 다른곳에서 형성된다는 개념인데..
이번엔 또 다른질문인데요. 채층에서 ca h k 선이 나타난다고 되어있는데
해당 선이 나타나는 최적의 조건은 채층같이 온도가 높은곳이 아니라 온도가 더 낮은 광구 쪽이 아닐까싶은데요
책에 채층에서 강하게 나타난다고 하니.. 좀 혼란스럽네요
답변- 제목
Re : 태양의 스펙트럼에서요.
- 분류
천체물리/우주론
- 작성일
2013-06-12 10:33:38
- 작성자
admin
안녕하세요 한국천문연구원입니다.
광구의 빛이 태양 대기를 통과해 우리 눈까지 도달하는 과정에서 여러 원자 (또는 분자, 이온) 중 각 원자마다 특정 파장대의 빛, 즉 특정 에너지의 빛을 흡수하고 재방출하는 과정을 반복하며, 그 결과 우리는 해당 파장에서 일어난 에너지의 손실에 의해 흡수선을 관찰하게 됩니다.
태양 스펙트럼에서 보이는 이러한 흡수선을 프라운호퍼가 처음 관측하였으며, 대표적인 흡수선 9개에 이름을 붙여 프라운호퍼 흡수선으로 알려져 있습니다.
따라서 흡수선의 모양과 깊이는 해당 파장대의 빛을 흡수하는 원자의 양, 온도, 속도와 같은 특성에 따라 결정됩니다.
이때 우리는 광학두께가 약 1인 곳에서 나오는 빛을 관측하는데, 흡수선의 중심은 광학적으로 매우 불투명한 곳에서 형성되므로 이곳은 연속선이 형성되는 광구에 비해 상대적으로 높은 지역에서 광학두께가 1에 도달합니다.
한 윤곽선 안에서도 높이가 다른 곳에서 형성된다고 이해하기 보다는, 흡수선의 중심부근, 즉 선이 형성되는 지역은 흡수선의 바깥 날개부분, 즉 연속선이 만들어지는 광구 근처에 비해 좀 더 높은 곳에서 형성된다고 이해하면 되겠습니다.
빛을 흡수하여 재방출하는 물질의 특성에 따라 다른 온도의 빛을 흡수, 재방출하며, 따라서 흡수선이 생기는 파장도 달라집니다. 이때, 흡수선을 만드는 물질에는 중성원자, 이온, 분자 등 다양한데, Ca II K, H 선은 한 번 이온화된 Ca, 즉 Ca II에 의해 만들어지며, Ca이 Ca II 이온 형태로 주로 존재하는 지역은 태양의 채층에 해당합니다.
감사합니다.