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Artusi Elisabetta , Liceo Scientifico “ G. Barbarigo ”

Indice di colore vs 1/T e Larghezza equivalente vs T. Artusi Elisabetta , Liceo Scientifico “ G. Barbarigo ” De Luca Leonardo, Liceo Scientifico “ E.Fermi ” Monai Elena, Liceo Scientifico “ E.Fermi ” Pagotto Ilaria , Liceo Scientifico “ G.Galilei ” Padova.

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Artusi Elisabetta , Liceo Scientifico “ G. Barbarigo ”

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Presentation Transcript

  1. Indicedicolorevs 1/T e Larghezzaequivalentevs T ArtusiElisabetta, LiceoScientifico “G.Barbarigo” De Luca Leonardo, LiceoScientifico “E.Fermi” Monai Elena, LiceoScientifico “E.Fermi” PagottoIlaria, LiceoScientifico “G.Galilei” Padova IL CIELO COME LABORATORIO Edizione 2008/2009

  2. Il nostro lavoro si è articolato in due parti: • 1) Partendo da un numero ristretto di stelle abbiamo verificato e analizzato l'andamento lineare della funzione nel diagramma colore-inverso della temperatura e sfruttando tale relazione abbiamo potuto applicarla ad un numero elevato di stelle per risalire facilmente alla loro temperatura. • 2) Attraverso lo studio dello spettro di 10 stelle di temperature diverse abbiamo analizzato l'andamento della larghezza equivalente delle righe di assorbimento Hα e • Ca II K.

  3. Abbiamo utilizzato i filtri Ugriz corrispondenti a lunghezze d'onda dello spettro visibile. Facendo la differenza fra le magnitudini rilevate con filtri diversi si ottiene l'indice di colore.

  4. Indice di colore vs 1/T Abbiamo costruito un grafico colore-colore, calcolando la differenza fra le magnitudini (trovando quindi gli indici di colore) dei filtri g e r (g-r) e fra quelle dei filtri u e g (u-g) di un campione di 5000 stelle.

  5. Abbiamoscelto 26 delle 5000 stelle, preseda zone differenti del graficocolore-colore. Glispettridiquestesonostatinormalizzati in modoche a intensitàpari a 1erg/cm2sÅ corrispondesseunalunghezzad’onda (λ) pari a 6000Å. Applicandosuognunodiessi la leggedi Plank, è statopossibiletrovare la temperaturasuperficialeapprossimativadellestelle, variandodivolta in voltailvaloredellatemperaturafino a trovarequellochemeglioapprossimava la curvadellospettro.

  6. STELLE A BASSA TEMPERATURA

  7. STELLE A TEMPERATURA PIU’ ELEVATA

  8. Dopo aver trovato la temperatura di queste 26 stelle abbiamo costruito 4 grafici in cui in ascissa c'è il reciproco della temperatura delle stelle(1/T) e in ordinata un indice di colore differente per ogni grafico(g-r ; u-g ; i-r ; g-i). Abbiamo così verificato che l'indice di colore è inversamente proporzionale alla temperatura. La retta è descritta dalla legge: y = Bx + A

  9. Esaminando quest'ultimo grafico con indice di colore g-r, la retta che lo descrive è quella dell'equazione precedentemente illustrata in cui: y = g-r (indice di colore)‏ B = 7151,021 (coefficiente angolare)‏ A = -0,6469 (intercetta con l'asse delle ordinate). g - r = -0,647 + (7151K/T)‏

  10. Applicando poi a 100000 stelle l'equazione prima trovata è stato possibile determinarne la temperatuta e costruire un grafico colore-colore (u-g / g-r).

  11. Istogramma 5000 stelle Si possono infine costruire degli istogrammi in cui in ascissa c'è la temperatura appena trovata delle 5000 e 100000 stelle e in ordinata il numero di stelle. Si nota come nell'intervallo tra 5000K e 10000K siano presenti il maggior numero di stelle. Istogramma 100000 stelle

  12. Larghezza equivalente (Ew) vs T La larghezzaequivalente (ew) è definita come la larghezza del rettangolo la cui base corrispondeall'assorbimento del 100% dellaradiazione e la cui area, quindil'energiaassorbita, è la stessadellarealelineaspettrale.

  13. Dalpuntodi vista matematico: Ew = f / Icont dove: f è ilflusso (erg/cm2*s) Icontèl'intensità (erg/cm2*s*Å)‏ daquestosiricavache: [Ew] = [Å]

  14. Sperimentalmente si nota come le righe di assorbimento differiscono in base alla temperatura. Il loro comportamento è quindi di questo tipo:

  15. Per studiare la larghezzaequivalente (Ew) dellerighespettrali in relazioneallatemperaturaabbiamopreso in considerazioneglispettridi 10 stelledi temperature pari a: 3650K, 3850K, 4400K, 5200K, 6000K, 6500K, 9000K, 14500K, 21000K, 60000K. T=60000K T=14500K

  16. RIGHE DI ASSORBIMENTO Hα (6563 Å)‏ Ca II K (3934 Å) Unavolta individuate sicalcola la larghezzaequivalenteutilizzandoilprogramma IRAF(Image Reduction and Analysis Facility).

  17. GRAFICO Ew vs T Messa in relazione la larghezzaequivalente con la temperatura, espressa in modologaritmico, siottiene un graficodiquestotipo: Dalgraficosi nota come ilpiccodi Ca II K siadipocosuperioreai 5000K mentreilpiccodiHαsiaintornoagli 11000K.

  18. CURVE TEORICHE DELLA Ew PER ALCUNI ELEMENTI I datiottenutirispettanol'andamentodellerighespettraliprevistoteoricamente.

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