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2020年8月19日 (水)

分光分析の幕開け(9)-天体からのメッセージ

天体からの光のメッセージ

 太陽光のスペクトルにDの暗線があるということは、太陽の表面に多数のナトリウム原子が存在することを意味します。このことは、他の暗線を調べると、太陽にどのような原子が存在するのかがわかることも意味します。

 1868年にインドで観測された皆既日食で、太陽の縁から立ち昇るプロミネンスの光のスペクトルに新たな輝線が確認されました。この輝線は、新しい原子によるものと考えられ、その原子はヘリウムと名付けられました。地球上でヘリウムが発見されたのは、それから27年後の1895年のことです。

 現在、太陽光には約25,000本の暗線が確認されています。暗線は発見者に因みフラウンホーファー線と呼ばれています。

記号 元素 波長(nm) 記号 元素 波長(nm)
A O2 759.370 E2 Fe 527.039
B O2 686.719 F 486.134
C 656.281 G Fe 430.790
D1 Na 589.594 G Ca 430.774
D2 Na 588.997 H Ca+ 396.847
D3 Na 587.565 K Ca+ 392.368

主なフラウンフォファー線

 太陽と同様に宇宙にたくさん存在する恒星からやってくる光のスペクトルを調べることによって、その天体にどのような原子が存在するのかを知ることができます。

宇宙の膨張もわかる 

 地球から遠ざかる天体の光は、ドップラー効果により、波長が長くなります。これを赤方偏移といいますが、どれぐらい波長が長くなったかを調べるには、基準の光が必要となります。この基準にフラウンホーファー線が使われます。

 銀河のスペクトルの赤方偏移から、この宇宙が膨張していることがわかったのです。

 このように遙か彼方の天体からやってくる光には、天体からの原子のメッセージが込められているのです。

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