恆星性質與赫羅圖

光譜型

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把一顆恆星的光透過稜鏡散開,你看到的不是一道平滑的彩虹,而是一道被暗縫橫切的彩虹——某些顏色被恆星大氣中特定原子吸收掉、缺失了。這些暗的吸收線就是一種指紋。光譜型就是按這些指紋的圖案給恆星分類的標籤,而結果證明,這主要是按溫度在分類。

每種化學元素只在特定波長處吸收,但一顆恆星中哪些譜線顯得強,強烈依賴於表面溫度,因為溫度決定了原子如何被激發和電離。熾熱的恆星顯示出強的氦線、弱的氫線;較冷的恆星顯示出強有力的氫線;冷的恆星則顯示出氧化鈦的分子帶,而這種分子只能在低溫下存活。通過判讀哪些譜線占主導,天文學家無需知道恆星距離就能給它定光譜型。

光譜型是天文學中資訊密度最高的單一標籤之一:由它可以估出溫度、推出顏色,並縮小光度和質量的範圍。現代分類系統在 20 世紀初由哈佛精煉而成,主要歸功於安妮·坎農(Annie Jump Cannon)的工作,從最熱到最冷依次為 O、B、A、F、G、K、M,後來又為最暗的天體加上了更冷的 L、T、Y 類。再配上一個光度級,它就成了那個兩段式的摩根—基南標籤,把恆星釘在赫羅圖上的位置。

太陽是一顆 G2V 型恆星。「G2」說明它的溫度約 5800 K(偏黃、較涼),「V」說明它是一顆普通的主序星——一個能寫在一行裡的標籤,卻已經向訓練有素的天文學家道出了他們所需的大部分資訊。

一段簡短代碼,承載著溫度、顏色和恆星的種類。

一個常見誤解是,光譜型主要測量化學成分。其實它絕大部分是一個溫度序列——多數恆星的成分相當接近,真正決定哪些譜線顯得強的是溫度。

又稱
spectral classstellar classification光谱型光谱分类