1. Radiation du corps noir:
* Loi de déplacement de Wien: Les étoiles, comme tous les objets, émettent un rayonnement électromagnétique en raison de leur température. La loi de déplacement de Wien stipule que la longueur d'onde à laquelle un corps noir émet le plus de rayonnement est inversement proportionnel à sa température. Cela signifie que les étoiles plus chaudes émettent davantage de leur rayonnement à des longueurs d'onde plus courtes (comme la lumière bleue), tandis que les étoiles plus fraîches émettent plus à des longueurs d'onde plus longues (comme la lumière rouge).
* Mesurer le spectre: Les astronomes utilisent des spectrographes pour diviser la lumière d'une étoile en ses différentes longueurs d'onde, créant un spectre. Le pic du spectre (la longueur d'onde où l'étoile émet le plus de lumière) peut être utilisé pour estimer sa température.
2. Classification spectrale:
* Classification stellaire: Les étoiles sont classées en fonction de leurs lignes spectrales, qui sont des modèles uniques de lignes sombres dans leurs spectres causés par l'absorption de la lumière par des atomes spécifiques dans leurs atmosphères. Ces classes spectrales (O, B, A, F, G, K, M) sont disposées par température, O étant le plus chaud et le plus cool.
* Index des couleurs: Les astronomes utilisent des filtres de couleur pour mesurer la luminosité d'une étoile dans différentes bandes de longueur d'onde. La différence de luminosité entre deux filtres (par exemple, bleu et visuel) peut être utilisée pour déterminer la couleur de l'étoile, qui est liée à sa température.
3. Autres techniques:
* interférométrie: Cette technique utilise plusieurs télescopes travaillant ensemble pour créer une ouverture efficace plus grande. Cela permet des détails beaucoup plus fins dans les caractéristiques de la surface de l'étoile, y compris les variations de température.
* Modèles astrophysiques: En comparant le spectre observé et la luminosité d'une étoile aux modèles théoriques d'atmosphères stellaires, les astronomes peuvent affiner leurs estimations de température.
Points importants:
* Température de surface par rapport à la température centrale: La température de surface d'une étoile est ce que les astronomes mesurent directement. La température centrale est beaucoup plus chaude, mais elle ne peut pas être observée directement.
* Variations de température: Les étoiles ne sont pas parfaitement uniformes en température. Il peut y avoir des variations à travers leurs surfaces, les taches solaires étant un bon exemple sur notre soleil.
* Précision: La précision des mesures de température dépend de la qualité des données et de la complexité du spectre de l'étoile.
En résumé, la température de surface d'une étoile est déterminée en analysant la lumière émise, en utilisant des techniques comme la loi de déplacement de Wien, la classification spectrale et les modèles astrophysiques sophistiqués.
