Wie strahlen die Sterne im nahen Infrarot (NIR)?

Nehmen wir an, wir untersuchen das integrierte Nahinfrarotlicht (NIR) einer fernen Spiralgalaxie. Wir würden erwarten, dass der größte Teil dieses Lichts von roten Riesen, Sternen und Zwergen dominiert wird. Ich nahm an, dass diese Sterne thermisch strahlen würden, aber eine Quelle im Internet gibt an, dass nur das mittlere (MIR) und ferne (FIR) Infrarot thermisch strahlt. Kann jemand erklären, wie Objekte im NIR strahlen? Ich würde denken, es wäre Schwarzkörperstrahlung, aber vielleicht irre ich mich.

Quelle

Jemand kann mich korrigieren, wenn ich falsch liege, aber die Art und Weise, wie dieser Absatz geschrieben ist, bezieht sich meiner Meinung nach nur auf den Bereich zwischen 0,7 und 1,1 Mikrometer, der nur ein kleiner Teil des Nahinfrarotbereichs ist. Es ist auch erwähnenswert, dass es in dieser Region immer noch thermische Emissionen gibt; Es ist nicht so, dass ein Schwarzkörperspektrum dort eine Lücke hat. Meine Vermutung ist, dass die Emission im Bereich von 0,7 bis 1,1 Mikron von nicht-thermischen Quellen dominiert wird, aber ich bin mir nicht sicher.
Richtig, es würde sicherlich keinen Sinn machen, eine Lücke im Schwarzkörperspektrum zu haben. Ich würde immer noch gerne wissen, wie rote Riesen und Zwergsterne im NIR strahlen. Ist es hauptsächlich thermische Emission oder Spektrallinienemission oder beides?
@HDE226868 „Near-IR“ bedeutet in astronomischen Kontexten normalerweise 1-2,5 Mikrometer oder manchmal 1-5 Mikrometer.
Die Bemerkungen „0,7 bis 1,1 Mikron“ beziehen sich auf eine Teilmenge des nahen IR. Sie gehen dann weiter, um über längere Wellenlängen zu sprechen, während sie sich noch im Abschnitt "Nahinfrarot" befinden. (Die Vorstellung, dass die Sternstrahlung in dieser Region „nicht-thermisch“ ist, ist natürlich immer noch falsch.)
@PeterErwin ich weiß; Ich sprach über die Teilmenge des nahen IR, von der die Seite behauptet, dass die Emission von nicht-thermischen Quellen dominiert wird.
@ HDE226868 OK, ja, das ist einfach verwirrend und falsch.

Antworten (1)

Deine Quelle irrt. Fast die gesamte Strahlung, die wir von Sternen sehen, ist „thermisch“. Das heißt, die Strahlung entsteht aus Materie, bei der die Besetzung von Energiezuständen in Atomen, Molekülen und Teilchengeschwindigkeiten durch eine Temperatur gekennzeichnet ist. Dazu gehören Emissionen aus der Photosphäre, den Chromosphären und der Korona von Sternen.

Im Fall der als "nahes Infrarot" bezeichneten 1-5-Mikron-Emission stammt diese Emission überwiegend von den Photosphären von Sternen (sowohl heißen Sternen als auch kalten Sternen) und kann auch in warmem Staub auftreten, der einen Stern umgibt (z , protoplanetare Scheibe).

Die einzige "nicht-thermische" Strahlung, die Sie von Sternen erhalten, kann bei Radio- und harten Röntgenwellenlängen auftreten. Dies hängt mit der Beschleunigung geladener Teilchen durch Magnetfelder in der Korona zusammen.

Ich habe auch eine andere seltsame Aussage bemerkt, die besagt, dass Sterne im mittleren und fernen Infrarot verblassen. Die grundlegende Physik der Schwarzkörperstrahlung (Sterne, die Schwarzkörpern angenähert sind , insbesondere im Infrarotbereich) besteht darin, dass sie bei allen Wellenlängen emittieren. Während die Spitze eines heißeren schwarzen Körpers bei kürzeren Wellenlängen liegen würde als ein kühleres Objekt, ist der heißere Körper bei allen Wellenlängen heller (pro Flächeneinheit) als ein kühlerer Körper . dh ein Stern ist bei allen Wellenlängen heller als ein Planet, obwohl der Kontrast im mittleren und fernen Infrarot geringer ist.

Das einzige, woran ich denken kann, ist, dass sich die Quelle aus irgendeinem Grund auf die Wärmestrahlung von Staub bezieht , die tatsächlich das Licht (Spiralgalaxie) im mittleren und fernen IR dominieren würde.
@PeterErwin Das ist sicherlich wahr (oder könnte es je nach Galaxie sein), aber all diese Strahlung ist thermisch. Wenn man über die Beobachtung der Kerne einiger aktiver Galaxien (BL-Lac-Objekte) sprechen würde, könnte es vielleicht Fälle geben, in denen die NIR-Emission nicht thermisch war, aber der Beitrag spricht eindeutig von Strahlung von Sternen im NIR.
Aber dann sagt die Quelle auch, dass Mid-IR nur aus dem Weltraum gemacht werden kann, was auch nicht stimmt. Das Ganze ist mit Fehlern (oder zumindest groben Vereinfachungen) übersät.
Ich sehe, dass ich den Link "Quelle" anfangs verpasst habe. Ja, das Bit, das impliziert, dass die Sternenstrahlung "nicht thermisch" ist, ist sicherlich falsch.
Es stimmt zwar, dass es ein paar Fenster im mittleren IR in der Atmosphäre gibt (ich habe mit solchen Daten gearbeitet!), aber der größte Teil des mittleren IR ist nur vom Weltraum aus zu sehen, weshalb Satelliten (IRAS, Spitzer, Herschel ) sind so wichtig.
Wie strahlen die Sterne im nahen Infrarot (NIR)?
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