Beitrag zur Astrospektroskopie 8.7 - UrsusMajor

Beitrag zur Spektroskopie für Amateurastronomen 11
3 Das Kontinuum
3.1 Kontinuums-Verlauf und Schwarzkörperstrahlung
Die rote Kurve, nachfolgend Kontinuumsniveau genannt, entspricht dem Verlauf der Intensität
oder Flussdichte der Strahlung, aufgetragen über die von links nach rechts zunehmende
Wellenlänge. Als Fit an das blaue Kontinuum ist sie geglättet und bereinigt von Absorptions-
oder Emissionslinien. Als Kontinuum wird die gesamte Fläche zwischen der Wellenlängenachse
und dem Kontinuumsniveau bezeichnet [5]. Details siehe Kap. 8.
Wichtigste physikalische Grundlage für die Entstehung und den Verlauf des Kontinuums ist
die sog. Schwarzkörperstrahlung. Der Schwarzkörper oder Schwarze Strahler ist ein physikalisch-theoretisches
Arbeitsmodell, welches in der Natur in dieser Perfektion nicht existiert.
Viele Einführungsschriften widmen diesem Thema ganze Kapitel. Für die meisten
Amateure aber reicht die Information völlig, dass:
– der Schwarzkörper ein idealer Absorber darstellt, welcher die breitbandig auftreffende,
elektromagnetische Strahlung, unabhängig von der Wellenlänge, vollständig und
gleichmässig absorbiert.
– der Schwarzkörper eine ideale thermische Strahlungsquelle darstellt, welche eine breitbandige,
elektromagnetische Strahlung nach dem Planckschen Strahlungsgesetz, d.h.
mit einem, exklusiv von der Temperatur abhängigen Intensitätsverlauf (Kontinuum) aussendet.
– Sterne für uns in den meisten Fällen vereinfachend als Schwarzkörperstrahler betrachtet
werden dürfen.
3.2 Wiensches Verschiebungsgesetz
Diese Theorie hat für uns praktische Relevanz, da der Intensitätsverlauf des Spektrums über
die Temperatur des Strahlers informiert! Wenn man die Strahlungsverteilung von Sternen
vergleicht, zeigen sich glockenförmige Kurven, deren Maximalintensität sich mit zunehmender
Temperatur T nach kürzerer Wellenlänge, resp. höherer Frequenz verschiebt
(Plancksches Strahlungsgesetz).
Intensität
T=12‘000 K
λ max=2415 Å
K o n t i n u u m
T=6000 K
λ max=4830 Å
T=3000 K
λ max=9660 Å
0 5000 10‘000 15‘000 20‘000
Wellenlänge [Å]
Fit an das Kontinuumsniveau Ic