1. Spectroscopie:
* La lumière est un spectre: Lorsque nous regardons la lumière d'une étoile, nous voyons en fait un mélange de différentes couleurs. Chaque couleur correspond à une longueur d'onde spécifique de lumière.
* Les éléments ont des "empreintes digitales" uniques: Chaque élément absorbe et émet de la lumière à des longueurs d'onde très spécifiques. Ces motifs uniques sont comme des empreintes digitales que les astronomes utilisent pour identifier l'élément.
* Spectroscope: Un spectroscope est un instrument qui sépare la lumière dans ses différentes couleurs (longueurs d'onde), créant un spectre. Ce spectre montrera des lignes sombres (lignes d'absorption) ou des lignes lumineuses (lignes d'émission) à des longueurs d'onde spécifiques.
2. Lignes d'absorption et d'émission:
* lignes d'absorption: Lorsque la lumière du noyau de l'étoile passe à travers ses couches externes, les atomes de divers éléments absorbent la lumière à des longueurs d'onde spécifiques. Cela laisse des lignes sombres dans le spectre, indiquant la présence de ces éléments.
* lignes d'émission: Lorsque les atomes dans les couches externes d'une étoile sont chauffés, ils émettent de la lumière à des longueurs d'onde spécifiques. Cela crée des lignes lumineuses dans le spectre, révélant également la présence de ces éléments.
3. Analyse du spectre:
* en comparant avec les spectres connus: Les astronomes comparent le spectre observé d'une étoile à une base de données de spectres connus pour différents éléments. La correspondance des modèles de lignes leur permet d'identifier les éléments présents dans l'étoile.
* Détermination de l'abondance: L'intensité des lignes indique l'abondance de l'élément dans l'étoile. Des lignes fortes signifient que l'élément est plus abondant.
4. Doppler Shift:
* Lignes de change: Les longueurs d'onde de la lumière peuvent être légèrement décalées en raison du mouvement de l'étoile vers ou loin de la Terre (effet Doppler).
* Informations sur la vitesse: En analysant le décalage des lignes d'absorption et d'émission, les astronomes peuvent déterminer la vitesse radiale de l'étoile (mouvement vers nous ou loin de nous).
Résumé:
Les astronomes utilisent la spectroscopie pour analyser la lumière des étoiles, identifiant les éléments par leurs empreintes digitales spectrales uniques. La présence et l'intensité des lignes d'absorption et d'émission révèlent la composition et l'abondance d'éléments dans l'étoile. Doppler Shift Analysis fournit des informations supplémentaires sur le mouvement de l'étoile.
