Spektralklasse

Fra Wikipedia, den frie encyklopedi

Spektralklasse er en klassifisering av fotosfærens temperatur og tilhørende luminositet og spektrum for en stjerne.

På korte avstander kan temperaturen klassifiseres ved Wiens forskyvningslov som gir forholdet mellom energimaksimum og temperatur. På lengre avstande kunne man anvende absorbsjonsspektroskopi for å fastslå temperaturområdet. Allerede på 1800 tallet brukte man bokstavene A til Q for å betegne spektralklasse og dette er opphavet til bokstavene som brukes i dag.

[rediger] Klasseindeling etter overflatetemperatur

Harvard klassesystemet klassifiserer temperatur, og er basert på hydrogenets absorbsjonslinjer (styrken for Balmerlinjer). Den ble utviklet ved Harvard College Observatory omkring 1912 av Annie Jump Cannon og Edward C. Pickering.^[1] Klassen angis med bokstaver O, B, A, F, G K, M, L, T etter fallende temperatur. Dette deles ytterligere med et tall 0-9 der 0 er varmest. O0 er da varmest og T9 kalddest.

Klasse	Temperatur	Normal farge	Tilsynelatende farge	Masse (solmasser)	Radius (solrradier)	Luminositet (rel solen)	Hydrogenlinjer	% av alle i Hovedserien
O	30 000–60 000 K	blå	blå	60 M☉	15 R☉	1,400,000 L☉	Svak	~0.00003%
B	10 000–30 000 K	blåhvit	blåhvit til hvit	18 M☉	7 R☉	20,000 L☉	Medium	0.13%
A	7 500–10 000 K	hvit	hvit	3.1 M☉	2.1 R☉	80 L☉	Sterk	0.6%
F	6 000–7 500 K	gulhvit	hvit	1.7 M☉	1.3 R☉	6 L☉	Medium	3%
G	5 000–6 000 K	gul	gul	1.1 M☉	1.1 R☉	1.2 L☉	Svak	8%
K	3 500–5 000 K	oransj	guloransj	0.8 M☉	0.9 R☉	0.4 L☉	Meget svak	13%
M	2 000–3 500 K	rød	oransjrød	0.3 M☉	0.4 R☉	0.04 L☉	Meget Svak	>78%
L	700–1 500 K	infrarød til mørkerød	mørkerød	mv M☉	mv R☉	mv L☉	Meget Svak	mv
T	<700 K	infrarød	infrarød	mv M☉	mvR☉	mv L☉	Meget Svak	mv

Solen har spektraltype G2.

I tillegg brukes bokstavene W for Wolf-Rayet stjerne, P: Planetarisk tåke og R og S: Spesielle, kjølige stjerner^[2]

[rediger] Yerkes klasseindelning av luminositet

Systemet kalles også MKK etter etternavnene på utviklerne William W. Morgan, Phillip C. Keenan og Edith Kellman fra Yerkes Observatory. Inndelningen angis med romerske tall I, II, III, IV og V, der I er lyssterke stuperkjemper og V er lyssvake dvergstjerner. Denne klassifiseringen er basert på spektrallinjer som er følsomme for gravitasjon ved overflaten av fotosfæren og tilhørende luminositet. (I motsetning til Harward klasse som er basert på temperatur). Etter endringer ble klassifiseringen også kalt 'MK etter Morgan - Keenan.

Radien til en kjempestjerne er mye større enn en dvergstjerne mens massene er sammenlignbare. Derfor er gravitasjonen, og dermed trykk og tetthet på overflaten mye mindre for kjempestjernen. Dette påvirker luminositeten samt bredden og intensiteten i spektrallinjene. Dersom tettheten (og gravitasjonen) ved og over fotosfæren er høy vil spektallinjene bli bredere.

Skalan deles ytterligere i underklasser med små bokstaver:

• I Superkjemper
  • Ia-0 (Hyperkjemper og svært luminose or extremely luminous superkjemper (tillegg), Eksempel: Eta Carinae (avvikende spektrum)
  • Ia (luminose superkjemper), Eksempel: Deneb (spektrum A2Ia)
  • Iab (middels luminose superkjemper)
  • Ib (mindre lyssterke superkjemper), Eksempel: Betelgeuse (spektrum M2Ib)
• II Lyssterke kjemper
  • IIa, Eksempel: β Scuti (HD 173764) (spektrum G4 IIa)
  • IIab Eksempel: HR 8752 (spectrum G0Iab:)
  • IIb, Eksempel: HR 6902 (spectrum G9 IIb)
• III Normale kjemper
  • IIIa, Eksempel: ρ Persei (spektrum M4 IIIa)
  • IIIab Eksempel: δ Reticuli (spektrum M2 IIIab)
  • IIIb, Eksempel: Pollux (spektrum K2 IIIb)
• IV Subkjemper
  • IVa, Eksempel: ε Reticuli (spektrum K1-2 IVa-III)
  • IVb, Eksempel: HR 672 A (spektrum G0.5 IVb)
• V Hovedseriens stjerner (dverger)
  • Va, Eksempel: AD Leonis (spektrum M4Vae)
  • Vb, Eksempel: 85 Pegasi A (spektrum G5 Vb)
• VI Ssubdvergstjerne (sjelden brukt)
• VII Hvite Dverger (sjelden brukt)

Grensetilfelle er tillatt, for eksempel vil klassen Ia0-Ia betegne en svært luminos superkjempe, på grensen til hyperkjempe. Stjernens spektraltype er ikke en faktor. Flere eksempler:

Grensesymbol	Eksempel	Forklaring
-	G2 I-II	Stjernen er mellom superkjempe og lyssterk kjempe
+	O9.5 Ia+	En hyperkjempe
/	M2 IV/V	Stjernen er enten subkjempe eller vanlig dvergstjerne

[rediger] Referanser

1. ^ Cannon, Annie Jump; Pickering, Edward Charles (1912), Annals of the Astronomical Observatory of Harvard College; vol. 56, no. 4, Cambridge, Mass.: The Observatory
2. ^ Spektralklasse i UIO Astrofysikk ordliste