【恆星顏色口訣】恆星光譜 |太空突擊隊 |

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恆星光譜是天文學中光譜特徵恆星分類。

通過稜鏡或繞射光柵來恆星電磁輻射分裂成光譜。

它呈現出的是像彩虹光譜,但會穿插著譜線。

每條譜線標示出化學元素或分子,譜線強度指示該元素或分子。

儘管某些情況下存在著差異,但元素光譜線強度,主要是隨著光球温度而變化。

恆星光譜分類示意代碼表示,主要是總結電離狀態,地給出測量光球温度。

目前,大多數恆星使用摩根-肯納分類法(MK)系統,字母O、B、A、F、G、K、和M,(O型)依序排列到(M型)。

每個字母項下數字0到9細分10個次分類,其中0是,9是;例如A8、A9、F0、和F1是到順序。

這個序列擴展其它恆星和類似恆星天體,像是D 表示是白矮星,S和C是碳星。

MK系統中,人們使用羅馬數字將光度添加到光譜類型中。

這是恆星光譜中某些吸收線寬度,因為這些譜線會隨著大氣密度而變化,從而恆星區分巨星和矮星。

光度分類0或Ia+於特超巨星,I於 超巨星,II於亮巨星,III於巨星,IV於 次巨星,V於主序星,VI(或sd)於次矮星,和VII(或D)於白矮星。

太陽光譜類型是G2V,它表示是一顆表面温度5,800K主序星。

恆星顏色描述,傳統上只考慮到恆星光譜峯值。

然而,實際上恆星電磁頻譜所有部分輻射出能譜。

於所有光譜組合顏色是白色,因此人眼觀察看見實際顏色,會傳統描述所暗示顏色要得多。

變淡這一特性表明,簡化光譜中顏色分配,可能具有誤導性。

除去顏色對比錯覺,光度下,沒有綠色、藍綠色或紫羅蘭色恆星。

紅矮星是暗的深橙色,棕矮星實際上看起來並不是棕色,但是假設附近觀測者來説,會顯得是暗灰色。

現代分類系統稱為摩根-肯南(MK)分類。

1880年代,天文學家愛德華·皮克林哈佛大學天文台開始使用物端稜鏡法,恆星進行光譜巡天測量。

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現代其它恆星分類系統,如基於色指數UBV測光系統,使用三個或多顏色級差異來測量。

這些數值賦予標籤如”U−V”或”B−V”,它們表示兩個標準濾波器傳遞顏色間差值(例如,U是紫外線,B是藍光、V是黃光)。

哈佛系統是天文學家安妮·坎農一維分類方案,她排序並化了德雷珀以前字母系統(見下一段)。

恆星其光譜特徵分組,單一字母表示齊全組,並以數字分。

主序星表面温度大約2,000到50,000K,而演化中恆星表面温度可以超過100,000K。

從物理上看,種種分類表示恆星大氣温度,是到冷來排列。

光譜類型O到M,以及後續討論其它專業類別,阿拉伯數字(0-9)細分。

其中0表示類型中星,例如A0表示A型中,A9表示A型中;允許使用小數分級,例如矩尺座μ分類O9.7[9]。

太陽歸類G2[10]。

襲天文學中顏色傳統描述,是於A型顏色,而A型顏色認為是白色。

如果試圖眼睛沒有輔助,或使用雙筒望遠鏡情況下,描述黑暗天空下星星,描述顏色是觀測者看見顏色。

然而,沒有輔助眼睛觀看夜空,恆星之外,大部分恆星因為太暗,視覺上無法識別顏色,所以看起來是白色或藍白色。

紅超巨星比同光譜類型矮星(主序星)温度,顏色;具有光譜特徵恆星(例如碳星)可能任何黑體多。

直到其發展後,哈佛大學並完全瞭解其恆星分類是光球温度(或者説是它有效温度)事實。

而是到赫羅圖首度制定(1914年)後,完全理解。

但這説法懷疑是否是[11]。

1920年代,印度物理學家梅格納德·薩哈經擴展眾所周知物理化學中關於分子電離到原子電離思想,從而推導出電離理論。

他應用太陽色球,然後應用於恆星光譜[12]。

哈佛天文學家塞西莉亞·佩恩隨後證明”O-B-A-F-G-K-M”光譜序列實際上是温度序列[13]。

於分類序列於我們關於它是温度序列認知,因此光譜放置到指定子分類(例如B3或A7)取決於(主要是主觀)恆星光譜中吸收特徵強度估計。
恆星顏色口訣

因此,這些子類型間隔沒有分為能數學表示任何類型。

耶基斯光譜分類稱為MKK系統。

它是1943年耶基斯天文台威廉·威爾遜·摩根、菲利浦·蔡爾茲·基南(英語:Philip Childs Keenan)和伊迪絲·凱爾曼(英語:Edith Kellman)制定和引入恆星光譜分類[15]。

這個二維(温度和光度)分類法是基於譜線恆星温度和表面重力敏感度;這光度有關,而”哈佛分類”只基於表面温度。

後來,1953年標準星和分類標準做了一些修訂後,這個分類法命名為”摩根-基南分類”,或稱為MK[16],並且使用中。

表面重力高的緻星出現壓力致譜線。

因為巨星半徑質量相似矮星,因此巨星表面重力和壓力矮星得多。

所以,頻譜差異可以解釋”光度效應”,光度等級可以通過檢查光譜來分類。

如下表所示,區分了許多光度分類[17]:
允許臨界案例;例如,一顆恆星可以是超巨星可以適量巨星,可以介於次巨星和主序星分類之間。

這些情況下,使用兩個符號:
例如,分類A3-4III/IV恆星介於光譜類型 A3 和 A4 之間,,同時是巨星或次巨星。

名義上,光度等級有VII(有數字),但因為主序星和巨星温度字母適用於白矮星,現在很少白矮星或”熱次矮星”分類。

有時,字母a和b會超巨星以外光度類型上;例如,一顆典型恆星亮巨星,其光度等級會標示為IIIb[27]。

我們太陽光譜分類上是G2V,但實際上,太陽不是一顆黃色星,而是個色温5870K黑體,這是白色而且沒有色蹤影,有時作為白色標準定義。

寫字母形式表示其它術語,可以依循光譜類型來指示光譜特徵[29]:
例如,天鵝座59光譜類型為 B1.5Vnne[35]指示其具有分類 B1.5V 頻譜,以及吸收線和某些發射線。

哈佛分類中,字母排列奇怪原因是歷史性。

它早期西奇分類演變而來,並且隨著理解而修改。

18601870年間,恆星光譜學先驅安傑洛·塞基創建了”塞基分類”,光譜恆星進行分類。

迄1866年,他發展出三類恆星光譜,如下表所示[36][37][38]。

1890年代末期,這種分類開始哈佛分類取代,本文其餘部分此做了説[39][40][41]。

1880年代,天文學家愛德華·皮克林哈佛大學天文台開始使用物端稜鏡法,恆星進行光譜巡天測量。

這項工作第一個成果是1890年出版《恆星光譜德雷珀目錄》。

威廉敏娜·弗萊明目錄中大部分光譜進行分類,記錄了10,000多顆有類型恆星,並發現了10顆新星和200多顆變星[47]。

是威廉敏娜·弗萊明哈佛計算機協助下,皮克林設計出亨利·德雷珀目錄,取代安吉洛·西奇羅馬數字方法[48]。

目錄使用了一種方法,將以前西奇使用數字(I到V)使用A到P字母細分得更具體。

此外,字母Q於適合任何類型其它恆星[45][46]。

弗萊明皮克林合作,氫光譜強度區分了17種類型。

這不僅波長變化,外觀顏色變化。

字母系統顯示下,依循字母順序,光譜中氫吸收減少。

A型光譜往往產生氫吸收譜線,而O型光譜產生可見譜線。

後來,這一分類系統安妮·坎農和安東尼婭·莫里修改,產生哈佛光譜分類[47][49]。

1897年,哈佛大學另一個計算組安東妮亞·莫里將西奇分類I型獵户子型西奇I型其餘子型之前,現在(1901年)B型置於A型之前。

她是第一位這樣做人,然而她沒有使用字母系統光譜類型,而是採用I到XXII22種數字類型[50][51]。

於這個羅馬數字分組沒有考慮光譜其它變化,因此分成三個羣組進一步顯示差異性。

I到V,包括獵户型恆星,氫吸收線中顯示出強度越來。

VII到XI是西奇I型恆星,氫吸收強度開始下降。

VI介於獵户型和西奇I中間,而XIIIXVI包含西奇II型恆星,具有氫吸收線減弱和太陽型金屬線增加光譜XVIIXX包含西奇III恆星,有增加光譜線。

XXI包含西奇IV;II和XXII包括沃夫–瑞葉星。

添加了附加寫字母附加分類,區分光譜中應線外觀。

這些線外觀定義:a是寬度,b是,c是鋭[52][53][54]。

安東妮亞·莫里1897年出版了她自己恆星分類目錄,稱為《11吋德雷珀望鏡拍攝亮星光譜,作為紀念亨利·德雷珀紀念一部分》;其中包括4,800張照片和莫里681顆北天恆星分析。

這紀錄上是女性第一次觀測站出版品[55]。
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1901年,安妮·坎農回歸字母系統,但保留了O、B、A、F、G、K、M和N,並以此順序排列,而捨棄了其它類別;並以P代表行星狀星雲,Q包含一些有著光譜恆星。

她使用像是B5A表示介於A和B型中間恆星,F2G表示介於F和G之間五分之一恆星等[56][57]。

後,1912年,坎農B、A、B5A、F2G改成B0、A0、B5、F2[58][59]。

這基本上哈佛分類系統現在形式。

這個系統是通過分析乾版上光譜發展出來,來恆星光轉化成可以讀取光譜[60]。

一個見來於記憶光譜到類型字母順序短句是:”Oh, Be A Fine Guy/Girl: Kiss Me!” [61]。

恆星分類系統分類學中類似生物學中物種分類,而類型每個類別子類別一個或多個標準星定義,並具有區分要素和關聯描述[66]。

恆星稱為”早期”或”晚期”類型。

而””是”熱”同義詞,”晚”是””同義詞。

上下文,””和”晚”是和相對術語。

“早期”作為術語是指O或B,可能有一些A型恆星。

而言,它是指比另一顆恆星,像是”早期K”可能是K0、K1K3。

“晚期”表達方式是,意義表示光譜類型K和M型恆星,但可以於相於其它恆星,例如晚期G型所指是G7、G8、和G9。

相對意義上,”早期”表示同一類中阿拉伯數字部分,同時”晚期”表示阿伯數字。

這個術語是20世紀早期恆星演化模型留下來,該模型認為恆星是通過克赫歷程引力收縮驅動,但現在知道這個機制適用於主序列上恆星。

如果這種模型是,那麼恆星開始它們生活時,會像”早期型”恆星,然後成為”晚期型”恆星。

這種機制提供太陽年齡地質紀錄(英語:geologic record)觀測到年齡小很多,而顯在發現恆星是核融合提供動力[67]。

,”早期”和”晚期”這兩個術語留存了下來。

O型恆星熱、亮,其輻射輸出大部分紫外線範圍內。

然而,因為這個區域超巨星而言是區間,因此它們雖然會光譜類型中變化,但黃超巨星存在時間會太久。

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太空突擊隊- 赫羅圖(宇宙週期表): 恆星的顏色與類型…

一些大質量恆星屬於這一類光譜型。

O型恆星環境複雜,這使得測量它們光譜變得困難。

O型光譜以前是氦譜線強度比定義:He IIλ4541於He Iλ4471比率,此處λ是輻射波長。

光譜型O7定義兩者強度相等點,He I是早期型。

O3型是這條譜線完全消失點,然而現代技術可以看見這條譜線存在,只是。

因此,現在定義是N IVλ4058N IIIλλ4634-40-42比率[68]。

O型恆星有顯著吸收線,主要是He II線,有高度電離Si IV、O III、N III、和C III,以及O5到O9增強中性氦線,有晚期型中不是巴耳末系。

於O型星質量,擁有核心,並且然燒它們氫燃料,因此它們是第一批離開主序列恆星。

當MKK分類1943年首度推出時,擁有子類型只有O5到O9.5[69]。

MKK1971年擴展到O9.7[70],1978年擴展O4[71],隨後引入添加O2、O3和O3.5新分類[72]。

B型星,顏色是藍色。

它們光譜中有中性氦譜線,並且B2中;另外有氫線。

雖然它們作為O型和B型星有活力,但他們主序帶時間不長。

因此,它們運動造成相互作用概率,速逃星之外,它們無法遠離形成區域。

從O型過渡到B型,最初定義是He IIλ2541消失。

然而,現在設備,這條譜線早期B型星光譜中可見。

現在,對B型主序星由He I紫光光譜強度來定義,強度應於B2。

於超巨星,則使用Si IVλ4089和Si IIIλ4552來表示早期B型星。

於晚期B型中間B型,Si IIλλ4128-30定義其特徵;於晚期B型,Mg IIλ4481於He Iλ4471強度[68]。

這些恆星往往存在於它們起源OB星協中,而它們分子雲有關。
恆星顏色口訣

獵户座OB1星協有一部分銀河系螺旋臂,其中包含獵户座中許多亮星。

太陽附近主序星只有800分之一(0.125%)是B型主序星 [e][8]。

質量達到超巨星,實質上所謂”Be星”是值得注意主序星,它們有時會有一條或多條巴耳末系發射譜線。

這是恆星投射出令人感興趣,氫相關電磁輻射系列。

認為,Be星有恆星風、表面温度,以及因為奇特速度旋轉而造成顯著恆星質量損耗[73]。

稱為”B(e)”或”B[e]”星天體,具有中性或電離發射線。

這認為具有禁制機制,正在透過量子力學來理解允許過程。

A型星裸眼看見顏色是白色或藍白色。

它們有氫線,並以A0,有電離金屬線(Fe II、Mg II、Si II)。

它們最高值落A5。

存在Ca II線此階段開始增強。

太陽附近有160分之一(0.625%)恆星是A型主序星[e][8][74]。

F型恆星有Ca II H和K譜線,Fe I和Cr I中性金屬線。

它們光譜特徵是氫線和電離金屬線,晚期型中電離金屬線開始增強;顏色是白色。

太陽附近F型主序星佔卅三分之一(3.03%)[e][8]。

包括太陽內G型恆星[10],具有Ca II H和K線,且G2型中。

它們氫線F型,但電離金屬線,有中性金屬線;HCNG波段有一個突出CH+分子峯值。

類G型主序星太陽附近佔比接近十三分之一(7.5%)[e][8]。

G型恆星有一個”黃色演化虛空”(”Yellow Evolutionary Void”)[75]。

超巨星O型或B型(藍色)和K或M(紅色)之間遊移。

然而,因為這個區域超巨星而言是區間,因此它們雖然會光譜類型中變化,但黃超巨星存在時間會太久。

延伸閱讀…

廢文板

“O B A F G K M R N S” | * のりちゃんの部屋*

K型恆星是表面温度太陽略低恆星。

它們太陽附近主序星佔比率是12%[e][8]。

K型恆星分佈範圍廣,從仙王座RW特超巨星、大角星超巨星、巨星和橙矮星(K型主序星)南門二B。

它們有氫線(如果存在),譜線大部分是中性金屬線,如Mn I、Fe I、Si I。

晚期K型一氧化鈦分子帶譜線主。

因此主流理論(基於輻射和恆星壽命理論)表示,這一類恆星如果有行星形成,因為該類型恆星適居帶(如果發展生命與地球相似)範圍,且具有輻射區恆星相比,其輻射發射週期要得多,因此適合生命發展[76][77]。

M型恆星是為止恆星,太陽附近主序星中所佔比率高達76%。

[e][f][8]。

然而,M型主序星光度,除非情況下,否則沒有任何一顆是亮到裸眼可以看見。

已知M型主序星是拉卡伊8760(鏡座AX),視星等6.6(一般而言,條件下,肉眼能見星等是6.5),而且可能找到任何亮例子。

雖然大多數M型恆星是矮星,銀河系中恆星,即使是超巨星,是M型恆星,例如仙王座VV、心宿二和參宿四。

此外,、棕矮星是M6.5到M9.5之間M型恆星。

M型光譜中包含來自氧化物分子(可見光波段譜線,是TiO+)和所有中性金屬,但存在氫氧吸收線。

TiO頻譜M型恆星可以,M5光譜中主導其可見光譜。

一氧化釩波段M型晚期型會出現。

哈佛光譜分類法制定初,參考了太陽光譜命名方法。

它氫原子光譜,字母A、B、C、D順序來標示,A型氫譜線,B型A型要一些,C型一些,依此類推。

而我們知道氫譜線只在温度範圍內會,温度或譜線會減弱,所以當摩根肯那使用温度來排列時,字母能依序排列了;同時參考其他原子譜線,合併刪一些重複類型,將哈佛分類16種分類改成為今日我們看見型態。

摩根-肯那光譜天文學上使用,於學生記憶,發展出了許多記憶用口訣,其中人熟知便是這一句:Oh! Be A Fine Girl Kiss Me,諷刺是天文學家是男性,但制定哈佛光譜分類法是一羣女天文學家。

發現恆星光譜中,人們使用了許多光譜類型[78]。

一些和恆星光譜顯示碳或氮發射譜線,有時有氧發射線。

沃夫–瑞葉星視作O型恆星,而另設W或WR型,它們會因為光譜中缺乏氫線而引人注目。

此外,它們光譜電離氦、氮、碳,有時是氧發射線主導。

認為,它們是垂死超巨星,氫殼層恆星風吹走,從而直接曝露出氦氣殼。

其光譜(和外層)氮和碳排放強度,W型進一步分出子羣[34]。

雖然大多數型星狀星雲中心恆星(CSPNe)顯示O型光譜[82],但有10%缺乏氫線,顯示W型光譜[83]。

這些是質量恆星,大質量沃夫–瑞葉星有所區別,它們光譜類型會封閉中括號內,例如[WC]。

斜槓星是光譜中有類WN譜線O型星(名稱源自其光譜表示,例如”Of/WNL” [68]。

)。

吧?呵呵,不過這可不是文字猜謎唷!實際上,這些字母天文學裡是用來分類「恆星光譜」呢!而 “Oh! Be A Fine Girl Kiss Me Right Now, Sweetheart.” 是用來幫助記憶口訣呢!那什麼是「恆星光譜」呢?,「恆星」是像太陽,會自行發光星星,晚上星空,你看到星星是「恆星」,我們銀河系裡有兩千億個恆星呢!那「光譜」是什麼呢?我們可以做個實驗,讓光通過一個三稜鏡,會看見光通過三稜鏡後會散出像彩虹一樣到一系列變化顏色,這個彩色光譜稱為可見光譜。

你想到了,「恆星光譜」讓恆星光通過三稜鏡後出現光譜。

沒錯!天文學家利用分光議將星光分(解)光後,取得星光光譜,這些光譜像商品上條碼,天文學家可以用來分析有關恆星資料喔!而”O B A F G K M R N S” 像是一個分類表囉! 基本上,光譜是温度有關,星光主要是來星體表面,星體表面的温度,產生光譜會,光譜高温低温可以分為” O B A F G K M R N S” 等型,每一型分成十類, B9,A0,A1,A2…,A9,F0,F1,…此排列下去。

顏色看起來是藍色到紅色。

太陽是黃色,分類上屬於 G2 類型。

RNS 類型稀有,是類型。

因此,實際上常用分類法則是:”OBAFGKM”。

後來1990年代末期,天文學家制定了兩種新光譜類型 “LT”,這兩種類型是「」星球。

所以,現在正確光譜分類成為 “OBAFGKMLT” 了。

這個口訣是不是很呢?”Oh! Be A Fine Girl Kiss Me Right Now, Sweetheart.” 是我高中時學天文學時學到,覺得,記住了,到現在忘記喔!關於光譜分類,天文學家有許多記憶口訣哦!”Oh Bloody Astronomy! F Grades Kill Me” 噢!天文學!F成績殺了我!(哈哈,天文學有那麼修嗎?得了F!)“Our Bad Astronomy Faculty Gets Killed Monday” 噢!我們爛天文學教授星期一殺了!(哇!詛咒教授啊?!)看來這些是修天文學學生用喔!呵呵!另外有許多口訣,呢。

看看吧!”Oh Boy, An F Grade Kills Me””Oh Bother, Another F is Going to Kill Me””Old Boring Astronomers Find Great Kicks Mightily Regaling Napping Students” “Obese Balding Astronomers Found Guilty Killing Many Reluctant Nonscience Students””Oh Backward Astronomer, Forget Geocentricity; Kepler’s Motions Reveal Nature’s Simplicity””Out Beyond Andromeda, Fiery Gases Kindle Many Radiant New Stars””Only Bungling Astronomers Forget Generally Known Mnemonics””O’Dell’s Big Astronomical Fiasco Gonna Kill Me Right Now Surely”“On Bad Afternoons Fermented Grapes Keep Mrs. Richard Nixon Smiling”“On, Backward Astronomer, Forget Geocentricity; Kepler’s MotionsReveal Nature’s Simplicity”“Oven Baked Ants, Fried Gently, Kept Moist, Retain Natural Succulence”“Overseas Broadcast: A Flash! Godzilla kills Mothra! (Rodan Named Successor)”“Overweight Boys and Fat Girls Keep Munching”“Only Bored Astronomers Find Gratification Knowing Mnemonics”……此頁面講述了恆星光譜類型,屬於科普。

如果想看關於恆星詞條,請看:恆星詞條內。

要看恆星狀態,請看恆星狀態詞條。

光譜型是恆星温度分類系統,依恆星光譜類型,恆星分成O、B、A、F、G、K和M類型。

其中G型星有兩種變種類型R和N,K類有一種變型S。

每個光譜可進一步分為數字亞型,範圍0到9,數字表示低能光譜和顏色。

數字後面加上羅馬數字或字母表示恆星演化階段(如太陽光譜型G2V)。

Oh Be A Fine Girl(or Guy),Kiss me!(喔,做個女孩/夥,親親我!)這句話是光譜型排列順序,記吧?光譜型是恆星温度分類系統,依恆星光譜類型,恆星分成O、B、A、F、G、K和M類型。

其中G型星有兩種變種類型R和N,K類有一種變型S。

每個光譜可進一步…赫羅圖橫坐標是光譜型態,温度順序由左向右依序O、B、A、F、G、K、M類型,是哈佛大學天文台發展出來,所以稱為哈佛分類法。

1894年,哈佛大學…中文名稱 N型星英文名稱 Nstar…… 中文名稱:N型星;英文名稱:Nstar;定義1:光譜型N恆星。

光譜特徵類似M型星,但突出分子帶屬C2、CN、CH。

;套用學科:…原指本身光度星,現專指恆星光譜分類中光度級V星,即等同於主序星。

光譜型O、B、A矮星稱為藍矮星(如織女一、天狼),光譜型F、G矮星稱為…光譜型M恆星。

光譜中分子帶突出,TiO,有中性金屬線。

…… 光譜型M恆星。

光譜中分子帶突出,TiO,有中性金屬線。

中文名稱:M型星;英文名稱:Mstar…1948年發現鯨魚座UV星光度3分鐘內增強11倍,後發現一些光譜型dKe到dMe鯨魚座UV型變星。

…光譜型F恆星。

光譜中氫巴爾末線A型星顯著減弱,電離鈣H和K線A型星顯著增強,金屬元素譜線多。