A grande região de manchas solares AR1654 apareceu pela primeira vez há quatro dias, mas agora (12 de janeiro) ele está se virando em direção à Terra, aumentando a geoefetividade de suas explosões e representa uma ameaça para erupções mais fortes.
Crédito: SDO/AIA094
Espectroscopia e Astronomia
Publicado por Prof. Cláudio BS em 12 de janeiro de 2013
Estamos familiarizados com o arco-íris, um arco de luz colorida que aparece quando a luz solar é separado em seus comprimentos de onda constituintes. Uma imagem muito nítida e brilhante deste espectro revela outra faceta da luz solar: lá estão as linhas escuras que formam comprimentos de onda onde foram absorvidos. Estas linhas escuras, conhecidos como espectro de absorção, fornecem informações sobre a composição química do sol ou de qulquer outra estrela.
Cada elemento químico tem a sua própria “impressão digital”, um padrão de luz em todo o espectro visível, que é evidente em testes da chama.
A figura abaixo mostra o espectro (assinatura espectral) de alguns elementos químicos:
A estrutura de uma substância a nível atômico determina diferenças muito específicas entre estados de energia dos seus elétons. Estas diferenças de energia, por sua vez correspondem a comprimentos de onda específicos, quando a substância ganha ou perde energia como fótons de luz.
Existem dois tipos de espectros. Espectros de emissão constituido de linhas individuais de luz emitidos por um elemento ou combinação de elementos.
Espectros de absorção aparecem como linhas escuras no espectro de luz visível, a luz incidente é absorvida pelas partículas de gás ou poeira entre a fonte de luz e o observador.
Se olharmos para um espectro astronômico, veremos as linhas características de um determinado elemento, então podemos dizer imediatamente que elemento está presente tanto em uma estrela quanto em uma galáxia.
São as técnicas de espectroscopia, que simplesmente detectam a presença de um elemento químico ou molécula em uma estrela ou galáxia.
Como é que nós sabemos a composição química, temperaturas, pressões e movimentos de estrelas e galáxias, que estão tão distantes ? Para responder a esta pergunta temos primeiro que perguntar, como sabemos que esses corpos existem ?
Sabemos que eles existem porque podemos vê-los, ou seja, eles estão emitindo energia na forma de ondas de luz e também infravermelho, ultravioleta, ondas de freqüência de rádio e raios X. Esta energia viaja por grandes distâncias e nos fornece uma fonte extremamente rica de informações sobre seu comportamento. Um espectro é o resultado da divisão da luz nas suas cores constituintes e é através do estudo de espectros que os astrofísicos e astrônomos têm sido capazes de fazer as suas descobertas mais importantes.
Partindo do princípio que diferentes elementos químicos emitem diferentes cores, podemos concluir que:
Se analisarmos o espectro de alguma fonte de luz perto ou distante, poderemos saber do que é feito o material que esta emitindo a luz.
É mais ou menos isso que os astrônomos fazem quando querem saber a composição química do Sol, de alguma estrela distante ou até uma galáxia, e para isso eles usam um instrumento chamado Espectroscópio.
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