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恆星的溫度分類系統,依恆星光譜的類型,把恆星分成 O,B, A,F, G, , 和 等類型。

1 光譜型 -介紹

光譜型英文名:spectral class or type
 

其中G類恆星還有兩種變種類型,R和N,K類有一種變型,S。
oh be a fain girl kiss me. 這句話剛好是光譜型的排列順序,
還有更多記光譜型的口訣:
1.Oh By A Fine Glass Kill Me.
2.Oh Be A Fine Guy/Gal Kiss Me.
3.Oh begone, A Friend's Gonna Kiss Me.
4.Only Boys Accepting Feminism Get Kiss Meaningfully.

2 光譜型 -光譜分類

第一類:白色和藍色的恆星,光譜有厚重的氫線和金屬線。(現在的O類、B類和A類)

恆星的光譜型和顏色恆星的光譜型和顏色

第二類:黃白星-氫的強度減弱,但是金屬線更為明顯。(現在的F類、G類和K類)
第三類:有寬闊譜線的黃到橙色星。(現在的M類)
第四類:有明顯碳帶的紅色星和碳星。

3 光譜型 -摩根-肯那光譜分類法

摩根-肯那光譜分類法是目前最通用的恆星分類法,依據恆星的溫度由高至低排序(質量、半徑和亮度皆與太陽比較),但其光譜標示仍沿用哈佛光譜中的分類,將恆星的光譜分成七大類,每類再細分為十小類。但目前最熱的星為O5,最冷的星為M5,即O型只有五小類,M型只有六小類,總計為61小類。
各類型的特性如下:
O:藍色。溫度高於25,000K,有遊離的氦光譜,氫的譜線不明顯,在紫外線區的連續光譜強烈。多數的原子都呈現高遊離狀態,如氮失去兩個電子,硅失去三個電子。
B:藍到藍白色。溫度在11,000至25,000K之間,氦原子譜線呈現中性,硅則失去1或2個電子,氧和鎂原子失去1個電子。如B0就已經沒有氦的遊離譜線,氫譜線則已很明顯。
A:藍白色到白色。溫度在7,500至11,000K之間,光譜以氫原子的譜線最強烈,硅、鎂、鐵、鈣、鈦等都為遊離的譜線,但金屬的譜線很微弱。如A0已經沒有氦的譜線,有微弱的鎂與硅的離子譜線,也有鈣離子的譜線。
F:白色到黃白色。溫度在6,000至7,500K之間,有離子化的金屬譜線,氫的譜線轉弱但仍很明顯,鐵、鉻等自然態的金屬譜線開始出現。如F0的鈣離子線強烈,氫的譜線雖已減弱,但中性氫原子譜線與一階金屬離子線都很明顯。
G:黃白到黃色。溫度在5,000至6,000K之間,有遊離的金屬、鈣譜線及部份的金屬譜線,氫原子的譜線弱,分子譜線(CH)已經出現。如G0譜線以中性金屬線為主,鈣的離子線達到最強,氫氧根(G帶)的吸收線很強。
K:黃到橙色。溫度在3,500至5,000K之間,主要為金屬譜線。如K0在藍色的連續區強度微弱,氫線很微弱,有中性金屬譜線,分子譜線(CH、CN)依然存在。
M:橙到紅色。溫度低於3,500K,有金屬、分子及氧化物的譜線,氧化銻(TiO)的譜線成為最主要的譜線,氫線消失。如M0已有很強的分子帶,尤其是氧化銻、鈣原子的譜線強烈,紅色區呈現連續光譜;M5鈣原子的譜線很強,氧化銻的強度超過鈣。

赫羅圖赫羅圖

此外,在巨星的區域內因為還有其他的元素參與核反應,所以還有R、S、N三種在巨星分支上才會用的分類;還有些恆星因為有些特殊譜線而不易歸類於其中,也會另外加上註解用的字母作為區別。哈佛光譜分類法在制定之初,參考了太陽光譜的命名方法,以氫原子光譜為依據,依照強弱以字母A、B、C、D的順序來標示,A型就是氫譜線最強烈的,B型比A型要弱一些,C型又再弱一些,依此類推。而我們知道氫的譜線只在特定的溫度範圍內才會明顯,溫度太高或太低譜線都會減弱,所以當摩根與肯那使用溫度來排列時,字母就不再能依序排列了;同時也參考其他原子的譜線,合併與刪除了一些重複的類型,將哈佛分類原來的16種分類改成為今日我們所看見的型態。

4 光譜型 -光譜的排序

摩根-肯那光譜在天文學上使用的非常廣泛,為便於學生記憶,發展出了許多記憶用的口訣,其中最為人熟知的便是這一句:Oh! Be A Fine Girl Kiss Me,諷刺的是天文學家幾乎都是男性,但制定哈佛光譜分類法的卻是一群女天文學家。
這些還都是傳統的記憶口訣,在網路上還可以找到各種不同場合(包括政治)的口訣。
O、 B、和A型有時被稱為早期形光譜 ,K和M稱為晚期型光譜,這與觀測無關,是依據20世紀初期的理論而來的,當時認為恆星誕生時是高溫的早期型,然後溫度逐漸下降成為低溫的晚期型。現在知道這種說法是完全錯誤的。
有一些罕用的光譜分類,只適用在少數的恆星上。

5 光譜型 -罕用的光譜類型

W:25000~50000K - 巨大的沃爾夫-拉葉星。
L:1,500-2,700 K – 恆星的質量不足以讓氫的核聚變持續進行的棕矮星。L代表鋰,在恆星內會很快的蛻變。
T:300-1,500K – 比棕矮星溫度更低的恆星,在光譜中有甲烷的譜線。 如甲烷矮星。
C:碳星。
R:以前是光譜中有碳星譜線的G5到K5型恆星。
N:以前是光譜中有碳星譜線的K5到M5型恆星。
S:原本是M型的恆星,但正常的氧化銻譜線被氧化鋅譜線取代。
D:白矮星,例如,天狼 B

6 光譜型 -白矮星的分類

D代表的是白矮星,為低質量恆星在結束它們生命時的終點。白矮星的光譜可以細分為DA, DB, DC, DO, DX, DZ, 和DQ。要注意的是附加的字母並不是用在恆星本身,只是在說明在白矮星外圍大氣層的狀況。
白矮星的分類如下:
DA:外圍或大氣層有豐富的氫,光譜中有巴爾曼系列的譜線。
DB:外圍或大氣層有豐富的氦,光譜中有中性氦原子的譜線。
DO:光譜以氦離子譜線為主,也可能有微弱的氫與氦原子譜線。
DQ:外圍或大氣層有豐富的碳,光譜中有碳原或分子的譜線。
DZ:外圍或大氣層有豐富的金屬,光譜中有鈣離子的譜線。
DC:光譜中沒有上述各型特徵的譜線,也就是說光譜幾乎是連續光譜。
DX:譜線的特徵不明確,不能確切分類的。
A,B,O,Q等譜線的特徵如果出現在同一顆白矮星的光譜中,也可以同時列出。

太陽的光譜太陽的光譜

物理性質(附加字母)
為了更明確描述白矮星的物理狀態,會再使用第二個字母來說明:
P:光譜被偏極化
H:譜線有在磁場下因塞曼效應產生分裂的現象
V:變星
PEC:特殊的譜線
溫度標示:白矮星的光譜也有由1~9的數字系列來界定表面溫度的範圍,1的溫度約在37,500K以上,9的溫度約為5,500K。是以50,400K為基數,除以白矮星表面的有效溫度所得到的商數。

 

 

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