1. Lumière comme messager:
* Spectre électromagnétique: La lumière est une forme de rayonnement électromagnétique, et les étoiles et les galaxies émettent de la lumière sur tout le spectre électromagnétique. Nous pouvons observer différentes longueurs d'onde de lumière, des ondes radio aux rayons gamma.
* Analyse spectrale: Lorsque nous analysons le spectre de la lumière à partir d'un objet céleste, nous voyons des lignes d'absorption et d'émission distinctes. Ces lignes correspondent à des éléments spécifiques et à leurs niveaux d'énergie. Cela nous permet d'identifier la composition chimique des étoiles et des galaxies.
2. Température de couleur:
* Loi de déplacement de Wien: Cette loi relie la longueur d'onde maximale du rayonnement émis par un corps noir (un objet idéalisé qui absorbe tous les rayonnements) à sa température. Les objets plus chauds émettent de la lumière à des longueurs d'onde plus courtes, apparaissant plus bleu, tandis que les objets plus frais émettent des longueurs d'onde plus longues, apparaissant plus rouge.
* Couleur stellaire: Nous pouvons appliquer la loi de Wien aux stars, bien qu'ils ne soient pas des blackbodies parfaits. En observant la couleur d'une étoile, nous pouvons estimer sa température de surface.
* Couleur de la galaxie: Les galaxies émettent également de la lumière et leur couleur globale peut nous donner des conseils sur les types d'étoiles qu'ils contiennent. Les galaxies plus jeunes et plus actives ont tendance à être plus bleues en raison de la présence de jeunes étoiles chaudes. Les galaxies plus anciennes, avec plus d'étoiles géantes rouges, ont tendance à être plus rouges.
3. Vitesse et décalage doppler:
* Effet Doppler: Comme les ondes sonores, les ondes légères peuvent ressentir un décalage Doppler, où la fréquence de la lumière change en fonction du mouvement relatif entre la source et l'observateur. Si un objet se déplace vers nous, la lumière apparaît plus bleue (fréquence plus élevée, longueur d'onde plus courte), et si elle s'éloigne, la lumière apparaît plus rouge (fréquence inférieure, longueur d'onde plus longue).
* Redshift et Blueshift: Dans l'astronomie, ce phénomène est appelé le rougehift (pour s'éloigner) et le montant (pour se diriger vers). Nous pouvons utiliser la quantité de décalage vers le rouge ou de Blueshift pour déterminer la vitesse radiale (vitesse le long de notre ligne de vue) des étoiles, des galaxies et d'autres objets célestes.
4. Observations et outils:
* télescopes: Les télescopes, à base de sol et basés sur l'espace, nous permettent de rassembler la lumière à partir d'objets célestes.
* Spectrographie: Les spectrographes divisent la lumière collectée en ses différentes longueurs d'onde, créant un spectre qui peut être analysé.
en résumé:
* Nous pouvons en apprendre davantage sur la température d'une étoile ou d'une galaxie par sa couleur, car les objets plus chauds émettent une lumière plus blue.
* Nous pouvons en apprendre davantage sur la vitesse d'un objet céleste en mesurant le décalage rouge ou le sift dans sa lumière.
Ce ne sont que quelques-unes des façons dont la lumière révèle les secrets des étoiles et des galaxies. En comprenant comment la lumière interagit avec la matière, les astronomes peuvent débloquer des informations sur leur composition, leur température, leur mouvement et leur évolution.
