Properties of Astronomical Objects (Part I)

First posted 14/01/2012

Apa itu Astronomical objects?

Objek astronomi. Macam nebula, supernova, planets etc

Untuk mengira jarak, diameter, mass sesuatu galaxy, pengetahuan tentang cahaya sangat penting untuk aplikasikan dengan masalah ini. Pertama sekali kita lihat bagaimana cahaya terbentuk, according to Bohr's atomic model.

Basically, Bohr's atomic model ni berasal dari pencipta nya sendiri iaitu Niels Bohr. Waktu sains form 3 ada belajar benda ni tak silap. So takyah nak cakap panjang.

image1

Apa kaitan Bohr Model ni dengan cahaya?

Seperti yang kita tahu, proton, neutron dan electron bergerak secara orbit dalam atom. Which is konsep yang sama planet dalam solar system mengorbit Matahari. Dalam kes ni, electron sebagai planet dan neutron + proton = nucleus sebagai matahari.

Jadi dari situ, electron dapat bergerak antara shell yang rendah ke shell yang tinggi, vice versa. Apa yang berlaku dalam situasi ini ialah apabila berlakunya pergerakan tersebut, maka terhasil lah cahaya.

LOLWAT?

Yes, ada dua jenis pergerakan electron dalam atom iaitu:

Absorption: bila electron bergerak dari level rendah ke level tinggi (aka excitation)
Emission: bila electron jatuh dari level tinggi ke level rendah

Apa yang berlaku pada absorption ialah those electrons are being hit by energy photon dan dengan itu maka electron tersebut excited dan naik ke level atas. Depending dengan energy photon tersebut, kalau kuat maka tinggi la electron tu melantun. Dalam emission pulak, err sangat straightforward disitu, bila electron lepaskan photon energy tadi maka jatuh la dia.

Dengan ini maka terhasil lah warna spektrum yang berbeza. Sebagai contoh, kalau electron jatuh dari level 2 ke level 1, akan terhasil warna biru. Something like that.

image2

Spectroscopy

ialah satu bidang pencahayaan di mana analisis spektrum dilakukan. Biasanya analisis dibuat dengan menangkap cahaya spektrum sesuatu objek dan buat analisis.

Bagaimana ia tangkap cahaya tu?

Dengan prism.
Dan buat research sendiri, aku malas: http://en.wikipedia.org/wiki/Spectrometer

Apa tujuan/kaitan dengan masalah ini?

Dengan analisis ini, kita dapat memastikan composition dan condition sebuah astronomical objek.

Composition: Apa terkandung di dalam nya
Condition: Suhu, luminosity etc

Astronomer beranggapan bahawa setiap atom atau molecule terdapat signature spectral yang unik. Same as our fingerprint. Macam yang aku cakap tadi tentang Bohr Atomic Model. Ubah sikit kedudukan electron maka akan terhasil satu benda baru/berbeza.

hydrogen gas

Types of spectra

spectra

Continuous spectrum

  • normal colors as seen in visible light spectrum
  • came from dense gases, solids and blackbody (solid stuff)
  • no gaps in the spectrum

Emission-line spectrum

  • have gaps; depending on what light or element by the source
  • produced by hot and tenuous gases
  • example: aurora, and many interstellar clouds

Absorption-line spectrum

  • when the light from blackbody passes through cooler gas; leaving dark absorption-lines
  • have gaps; made by the absorption of light through the gas

How do we analyze this thing?

emmision lines

First, cari light source (any star in the night sky), shoot up your telescope and I dunno, maybe use the telescope to find its spectrum? Need more research on this.

Second, after acquiring the spectrum (eg. spectrum of gaseous nebula), compare kan spectrum objek ni dengan spectrum cahaya Hydrogen (for example) to see if the object has Hydrogen gas in it. Compare with other known gas elements. If it matches, then the gaseous nebula contains those elements.

Third, is optional. Use graph analysis to determine the brightness of each elements by its wavelength.

elements


Sources:

Show Comments

Get the latest posts delivered right to your inbox.