Hoofdstuk 11 Astrofysica
Paragraaf 11.1 Straling van sterren
Elektromagnetisch spectrum
Zichtbaar licht en uv-straling behoren tot het elektromagnetisch spectrum (19B), op aflopende
golflengte:
1. Radiogolven;
2. Infraroodstraling;
3. Zichtbaar licht;
4. Ultravioletstraling;
5. Röntgenstraling;
6. Gammastraling.
Het zichtbare licht is een klein gedeelte van het spectrum.
Alle vormen van elektromagnetische straling planten zich voort met de lichtsnelheid, v is dus c:
c=f· λ
- c = lichtsnelheid m/s 2,9979 · 108 m/s
- λ = golflente m
- f = frequentie Hz
Verschuivingswet van Wien
In een stralingsspectrum geef je de straling weer die een ster uitzendt: intensiteit – golflengte.
Plank-kromme (22): een stralingsspectrum die alleen afhangt van de temperatuur en niet van de
massa of samenstelling van het voorwerp (zoals een ster).
De wet van Wien: de golflente van het stralingsmaximum is omgekeerd evenredig met de absolute
temperatuur:
λ max = kw/T
- λmax = golflenge bij het stralingsmaximum m
- kw (7A)= constante van Wien m K 2,8977731 · 10-3 m K
- T = absolute temperatuur K
Soort ster + kleur Oppervlaktetemperatuur Golflengten
Koude = roodachtig < 4000 K >700 nm
Warme = blauwachtig 6500 K < 500 nm
Wet van Stefan-Boltzman
Uitgezonden vermogen: de hoeveelheid straling die de ster per tijdseenheid uitzendt de wet van
Stefan-Boltzmann:
Pbron= σ · A · T4
- Pbron = uitgezonde vermogen W
- σ (7A)= constante van Stefan-Boltzman W m -2 K-4 5,670373 · 10-8 W m-2 K-4
- A = uitstralend oppervlakte m2
- T = absolute temperatuur K
, Kwadratenwet
Kwadratenwet: het bestraalde oppervlak neemt toe het met kwadraat van de afstand van het
uitgezonden vermogen.
Intensiteit van de ontvangen straling: het uitgezonden vermogen per oppervlakte-eenheid.
I = Pbron/ 4 π r2
- I = intensiteit van de straling W m-2
- Pbron = uitgezonden vermogen W
- r = afstand tussen de ontvanger en de bron m
Zonneconstante (32C): de intensiteit van elektromagnetische straling die vanaf de zon de aarde
bereikt.
Eenheden in de astrofysica
De eenheden m en W zijn vaak te klein in de astrofysica, daarom gebruiken we:
1. De Astronomische Eenheid AE (5): de gemiddelde afstand van het midden van de aarde tot
het midden van de zon. 1AE = 1,495 · 1011 meter
2. Het lichtjaar (5): de afstand die het licht in één jaar aflegt.
3. Aantal zonmassa (32C): hier geef je de massa’s van de sterren mee weer.
4. Lichtkracht L (32C) = het uitgezonden vermogen.
Paragraaf 11.2 Sterren classificeren
Evolutie van sterren
Gravitatie-contractie: wanneer massa in een gaswolk samenklontert onder invloed van
gravitatiekracht waarbij energie vrijkomt. Protoster: gasbol door samenklontering van voldoende
massa (temp. Stijgt door omzetting kinetische energie).
Kernfusie (proces waarbij sterren enorme hoeveelheden energie uitstralen) vindt plaats bij een hoge
druk en temperatuur: H K.
0,3- 8 zonmassa’s rode reuzen: lage temperatuur + grote diameter. Waterstof op? Alleen maar
gravitatie-contractie witte dwerg: kleine diameter + hoge temperatuur.
> 8 zonmassa’s superreus: lage temperatuur + grote diameter. Door opbranden, snelle
gravitatiecontractie kernfusies: ontploffing waarbij ster veel energie uitzendt in korte tijd =
supernova.
The benefits of buying summaries with Stuvia:
Guaranteed quality through customer reviews
Stuvia customers have reviewed more than 700,000 summaries. This how you know that you are buying the best documents.
Quick and easy check-out
You can quickly pay through credit card or Stuvia-credit for the summaries. There is no membership needed.
Focus on what matters
Your fellow students write the study notes themselves, which is why the documents are always reliable and up-to-date. This ensures you quickly get to the core!
Frequently asked questions
What do I get when I buy this document?
You get a PDF, available immediately after your purchase. The purchased document is accessible anytime, anywhere and indefinitely through your profile.
Satisfaction guarantee: how does it work?
Our satisfaction guarantee ensures that you always find a study document that suits you well. You fill out a form, and our customer service team takes care of the rest.
Who am I buying these notes from?
Stuvia is a marketplace, so you are not buying this document from us, but from seller lauragerritsen2. Stuvia facilitates payment to the seller.
Will I be stuck with a subscription?
No, you only buy these notes for $3.23. You're not tied to anything after your purchase.