スペクトル分類





物体の表面温度と色

鉄を加熱すると、最初は赤黒い色を帯びています。鉄の温度がだんだん高くなると、黄色に近い色を帯びています。これは鉄の温度が高くなるに応じて、鉄が放出する光の色が変わるからです。
加熱された鉄の色が温度に依存するのと同様に、星の色も表面温度に依存します。星の色は表面温度が高くなるにつれて赤、黄色、白、青に変わります。つまり、星の表面温度が高いほど青色を帯び、表面温度が低いほど赤い色を帯びています。したがって、星の色を観測すると、星の表面温度を知ることができます。

星は表面温度に応じて独自のスペクトルが表示されます。したがって星のスペクトルを観測すると、より正確な表面温度を知ることができます。星は、スペクトルの特徴に基づいて、順番にO、B、A、F、G、K、Mの7つの型に分類されます。星はO型に行くほど、表面温度が高く、M型に行くほど表面温度が低くなります。

O B A F G K M
青白色 黄白色 黄色 オレンジ
温度 30,000K 以上 10,000K ~ 30,000K 8,000K ~ 10,000K 6,000K ~ 8,000K 5,000K ~ 6,000K 3,500K ~ 5,000K 3,500K 以下
代表的な星 アルニタク(オリオン座) リゲル、レグルス シリウス、ベガ 北極星、プロキオン 太陽、カペラ アークトゥルス, アルデバラン ベテルギウス, アンタレス

星の黒体放射

黒体(Black body)とは、外部からの入射された光を完全に吸収したが、再放出する物体を意味します。
星(恒星)の場合、その内部は別にしても、表面では宇宙空間で自由に放射エネルギーを放出することができるので、星は、理想的な黒体であると考えています。
ドイツの科学者「ヴィルヘルムビン」は、黒体放射する物質のスペクトル分布を温度の関数として示しました。この関数は、実際に星のスペクトル分布とほぼ一致します。
上記のシミュレーションで示したグラフも同じ数式を使用しました。