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Cette activité peut être réalisée en 1h si la partie A a été préparée à
la maison. Sinon il faut compter 1h: 30.( Les 2 cas de figure ont été testés
sans problème dans mon lycée)
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activité
SPECTRES
LES SPECTRES D'ÉTOILES
A Préparation :
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source :http://www.avg-ev.de/astro/Teil04/Spektren.html
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Le tableau du document présentent les 7 classes d'étoiles désignées par O,
B, A, F,G ,K ,M ( Pour s'en souvenir : Oh Be A Fine Girl, Kiss Me ( les
physiciens sont parfois facétieux)).Ces classes comportent elles-mêmes 10
subdivisions numérotées de 1 à 9 . Cette classification est fondée sur
l'aspect du spectre d'absorption des étoiles dans le domaine visible ( voir les
photos du document)
1. Rappeler pourquoi on observe des raies d'absorption dans le spectre des
étoiles .
2. L'allure des spectres dépend t-elle de la température de surface des
étoiles
3. Quelles sont les éléments caractéristiques présents dans chaque classe
d'étoiles ?
4. Indiquer les températures en face les photographies de spectres.
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Type
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Color
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Approximate
Surface Temperature
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Main
Characteristics
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Examples
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O
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Blue
|
>
25,000 K
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Singly
ionized helium lines either in emission or absorption. Strong
ultraviolet continuum.
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10
Lacertra
|
B
|
Blue
|
11,000
- 25,000
|
Neutral
helium lines in absorption.
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Rigel
Spica
|
A
|
Blue
|
7,500
- 11,000
|
Hydrogen
lines at maximum strength for A0 stars, decreasing thereafter.
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Sirius
Vega
|
F
|
Blue
to White
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6,000
- 7,500
|
Metallic
lines become noticeable.
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Canopus
Procyon
|
G
|
White
to Yellow
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5,000
- 6,000
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Solar-type
spectra. Absorption lines of neutral metallic atoms and ions (e.g.
once-ionized calcium) grow in strength.
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Sun
Capella
|
K
|
Orange
to Red
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3,500
- 5,000
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Metallic
lines dominate. Weak blue continuum.
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Arcturus
Aldebaran
|
M
|
Red
|
<
3,500
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Molecular
bands of titanium oxide noticeable.
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Betelgeuse
Antares
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source :
http://lheawww.gsfc.nasa.gov/users/allen/spectral_classification.html
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B Réalisation virtuelle d'un spectre d'étoile dans un
observatoire
Ouvrir le logiciel c:\physic\spectres\ Clea_spe.exe
Cliquer sur LogIn et entrer son nom
Utilisation du télescope :
1. Run/ take spectra
2. Dome opening ( ouverture du dome du télescope)
3. Tracking On ( pour diriger le télescope vers une étoile dans le ciel à
l'aide des directions N S E W)
4. Monitor ( réglage fin du télescope sur l'étoile choisie)
Enregistrement du spectre :
1. Take reading /start( enregistrement du spectre de la lumière émise par
l'étoile sous forme d'une courbe d'intensité lumineuse en fonction de la
longueur d'onde)
2. Stop ( fin de l'enregistrement)
3. Save ( enregistrement du spectre)
4. Return( retour à la fenêtre précédente)
Identification de la classe spectrale
et des éléments présents dans l'atmosphère de l'étoile :
1. Run/classify spectra/load unknown spectraz saved spectra ( charger le spectre
enregistré)
2. Config display/ comb (photo+trace) ( le spectre apparaît sous forme de
photographie et d'enregistrement )
3. Quel est le domaine de longueur d'onde de l'enregistrement ?
Identification de la classe spectrale :
1. Load/atlas of standart spectra (choisir au hasard une des classes proposées)
2. Up ou down ( pour défiler dans ce choix et comparer avec le spectre
enregistrer)
3. Changer de classe jusqu'à la détermination de la classe spectrale du
spectre de l'étoile enregistrée.
Identification des éléments responsables des raies d'absorption :
1. Load/ spectral line table( chargement des longueurs d'ondes de référence
d'élément chimiques.
2. Double-cliquer sur les raies d'absorptions les plus intenses du spectre pour
identifier les éléments présents. Noter ces éléments.
C Conclusion :
1. Classe de l'étoile et principaux éléments déterminés
2. Comparer avec le tableau du document
3. Quelle est la température de surface de cette étoile ?
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