Geschichte

Spektroskopie in der Astronomie

Spektroskopie in der Astronomie

Die Spektroskopie Es ist die Untersuchung der Wechselwirkung zwischen elektromagnetischer Strahlung und Materie. Die astronomische Spektroskopie ist dieselbe Technik, die auch für die Astronomie angewendet wird. Untersuchungsgegenstand ist gegebenenfalls das Spektrum der elektromagnetischen Strahlung, die von Sternen und anderen Himmelskörpern ausgeht.

Mithilfe der astronomischen Spektroskopie können viele Eigenschaften der am weitesten entfernten Sterne und Galaxien ermittelt werden. Beispielsweise wird seine chemische Zusammensetzung und Bewegung sowie der Doppler-Effekt herangezogen.

Ursprung der astronomischen Spektroskopie

Die Verwendung der astronomischen Spektroskopie hatte ihren Ursprung in den ersten Studien, die Isaac Newton zur Zersetzung des Sonnenlichts durchführte: Er benutzte ein Prisma dafür und erhielt einen Regenbogen aus Farbe und wahrscheinlich einige Absorptionslinien. Dies waren dunkle Bänder, die im Sonnenspektrum auftraten und erstmals 1817 vom deutschen Astronomen Joseph von Fraunhofer beschrieben wurden.

Heute ist bekannt, dass fast alle Sternspektren diese beiden Eigenschaften im Sonnenspektrum aufweisen; zum einen die Emission in allen Wellenlängen des optischen Spektrums (des Kontinuums); und andererseits mehrere überlappende Absorptionslinien.

Der italienische Astronom Angelo Secchi hat die Sterne nach ihren Spektraltypen klassifiziert. Grundlage hierfür war die Anzahl und Stärke der Absorptionslinien seines Spektrums, die die chemische Zusammensetzung eines Sterns bestimmen. Gegenwärtig werden Sternbeobachtungen durch Spektroskopie verwendet, um Sterneneigenschaften wie Entfernung, Alter, Leuchtkraft oder Massenverlustrate zu kennen.

Andere Anwendungen der astronomischen Spektroskopie

Neben den Sternen kann die astronomische Spektroskopie auch zur Beobachtung und Untersuchung anderer Himmelskörper wie Nebel, Galaxien, Quasare, Planeten und Asteroiden oder Kometen eingesetzt werden. Im Fall von Galaxien hat sich die galaktische Spektroskopie als entscheidend erwiesen, um viele grundlegende Entdeckungen zu machen. Unter anderem die Entdeckung des amerikanischen Astronomen Edwin Hubble in den 1920er Jahren.

Hubble beobachtete, dass sich bis auf die nächstgelegenen Galaxien (die so genannte lokale Gruppe) alle Galaxien von der Erde entfernen. Er stellte fest, dass sich eine Galaxie umso schneller entfernt, je weiter sie entfernt ist. Diese Entdeckung war das erste Standbein der Urknalltheorie, nach der das Universum in einem einzigen Punkt erschaffen wurde.

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