Co to jest widmo emisyjne w astronomii?
Widmo emisyjne (jasnoliniowe) to widmo zawierające jasne linie emisyjne na ciemnym tle – powstaje gdy wzbudzone atomy lub jony w gorącym, rozrzedzonym gazie emitują fotony o ściśle określonych długościach fali podczas de-ekscytacji na niższe poziomy energetyczne. Widma emisyjne obserwuje się w mgławicach emisyjnych, aktywnych atmosferach gwiazd, koronach gwiazdowych i gazach wyrzucanych przez aktywne jądra galaktyk.
Typy widm emisyjnych w astronomii: mgławice emisyjne H II (silna emisja H-alfa 656 nm, [OIII] 500 nm, [NII] 658 nm, [SII]) – kolory mgławic na zdjęciach to kombinacje tych linii; gwiazdy Be i Ae – rotujące gorące gwiazdy z dyskami emisji H-alfa; gwiazdy klasy Wolf-Rayet (WR) – gorące masywne gwiazdy z intensywnymi liniami emisji He, C, N, O; gwiazdy symbiostyczne – emisja z dysku akrecyjnego na białego karła; AGN (aktywne jądra galaktyk) – szerokie i wąskie linie emisyjne [OIII], Lyman-alfa, H-beta; mgławice planetarne – emisja [OIII], H-alfa, He II. Paleta Hubble’a: technika fotografii mgławicowej mapująca S-II (siarka) na czerwony, H-alfa na zielony, [OIII] na niebieski (SHO); daje sztucznie kolorowe, lecz niesłychanie detaliczne obrazy regionów HII i mgławic planetarnych. Astrofotografowie amatorzy stosują filtry wąskopasmowe (narrowband) H-alfa (7 nm), [OIII] (8,5 nm) do wyodrębnienia emisji mgławicowej z tła nieba.
Identyfikacja linii widmowych emisyjnych pozwala wyznaczać skład chemiczny mgławic: hel odkryto w widmie Słońca (emisja koronalna), węgiel i tlen w mgławicach planetarnych, złożone organiczne molekuły w gęstych obłokach molekularnych (radio-linie emisji CO, CH3OH). Każda linia emisyjna jest jak 'etykieta’ konkretnego pierwiastka lub cząsteczki.