Pressione e righe spettrali

[umberto]

Salve a tutti, vi mostro una esperienza fatta con il nuovo spettroscopio che consiste nel dimostrare come varia la forma della riga h-alfa con la densità della stella.
Ho preso in considerazione l'osservazione di due stelle aventi la stessa temperatura. Una la HD212593 tipo spettrale A0Ib supergigante, l'altra HD222439 tipo spettrale A0V nana.

Le due stelle differiscono per dimensioni e densità della fotosfera.
Nella stella supergigante la densità è bassa, in quella nana è invece alta.
La maggiore pressione in cui si trova il gas nella stella nana determina un allargamento delle righe spettrali.

Ciò è dovuto al fatto che gli atomi subiscono una interazione reciproca trovandosi più ravvicinati.
Qui potete leggere maggiori dettagli (laboratorio di astrofisica a cura del prof. Nesci):

http://astro1.phys.uniroma1.it/tacor/le ... pplic.html

Saluti Umberto

[Max]

Ottimo, interessante questa analisi.

[miror]

Ottima applicazione del tuo spettrografo Umberto! Immagino che da qui in avanti avrai da divertirti.
Grazie per il link che hai segnalato

[Paolo]

Bravo Umberto! L'effetto sulle righe al variare delle classi di luminosita' e' apprezzabile anche con spettrografi a bassa risoluzione ma con il tuo strumento e' illustrato in modo molto chiaro.

Molto interessante la pagina del prof. Nesci, dove sono riportate anche altre cause di allargamento delle righe spettrali (Doppler termico, rotazionale, ecc). Nel caso della A0V che hai ripreso e' predominante quello per pressione.

Con la maggiore risoluzione offerta dal tuo nuovo strumento hai accesso anche ad altre misure interessanti. Ai fini di una precisa calibrazione risulta molto utile nel tuo spettro la presenza della profonda banda di assorbimento atmosferica che inizia sui 6869A. Nel database di ISIS e' compreso un utilissimo profilo che traccia tutti gli assorbimenti della nostra atmosfera. Questo profilo, messo a raffronto con i tuoi, e' perfetto per verificare la corretta calibrazione in lunghezza d'onda.

Vedo dal confronto che hai pubblicato che le righe di assorbimento delle due stelle non sono esattamente centrate. Prima che ti preoccupi ti dico che puo' essere perfettamente normale anzi, comincia ad abituarti perche' il nuovo spettrografo e' piu' "sensibile" alle velocita' radiali e nel cosmo tutto si trova in movimento (se qualcosa che osserviamo non si muove, lo fa la nostra Terra, quindi abbiamo sempre una certa velocita' radiale relativa).

Con ISIS prova a impostare uno shift tra i due profili in modo da avere gli assorbimenti ben centrati e dimmi a quanto ammonta in Angstrom (e' piccolo ma credo facilmente misurabile). Per facilitare le operazioni ingrandisci il profilo con zoom 2x.

Scusami per l'off-topic ma credo sia interessante capire quanto si riesce ad apprezzare lavorando con una sola riga spettrale. Al limite possiamo aprire un nuovo topic per approfondire l'argomento delle velocita' radiali.

Paolo

[Fab]

Alla fiera delle meraviglie....bravo Umberto !

[LFranco]

Ciao Umberto,
l'allargamento delle righe è perfettamente apprezzabile.
Pensa che con l'Aply600 l'avevo osservata ma certo non in modo così evidente.
Come dice Paolo, le cose che si possono osservare e misurare con uno spettrografo a media risoluzione sono proprio tante.
Buon divertimento.
Saluti
Lorenzo Franco

[umberto]

Grazie a tutti, funziona tutto bene, tranne la guida con lo split mirror che lascia a desiderare.
Dovrò adoperarmi ancora per costruire una sistema di guida che permetta di vedere la fibra con la camera guida per poterci centrare perfettamente il target.
Assemblare e calibrare lo spettroscopio è stato facile, ma per la realizzazione di una nuova guida non sarà così semplice.
Comunque con la collaborazione di Paolo, che ha sempre tante risorse nella sua materia grigia, spero di realizzarla.
Paolo per far coincidere esattamente i due assorbimenti dell'H-alfa delle due stelle,bisogna applicare uno shift di -0.4A.
Saluti-Umberto