恒星光谱分类_百度百科
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恒星光谱分类
在中，分类是将恒星依照的温度分门别类，伴随着的是光谱特性、以及随后衍生的各种性质。根据维恩定律可以用来测量物体表面的温度，但对距离的恒星是非常困难的。恒星光谱学提供了解决的方法，可以根据光谱的来分类：因为在一定的温度范围内，只有特定的谱线会被吸收，所以检视光谱中被吸收的谱线，就可以确定恒星的温度。早期(19世纪末)恒星的光谱由A至P分为16种，是目前使用的光谱的起源。
恒星光谱分类分类建立
通常包括三个步骤﹕选择判据﹐即用来区分不同光谱所依
恒星光谱分类
据的光谱特征﹐如谱线的相对强度﹔按照这些判据将足够多的光谱排队﹐获得标准光谱型序列﹔利用恒星的物理特征为光谱型定标﹐即建立光谱型和物理参量(如温度﹑光度等)之间的对应关系。光谱分类又可定义为通过恒星光谱特征的比较，对恒星物理特性进行直接估计。如果一颗星的光谱能排到序列中去﹐它的一般物理特性就能立即推知而不必对其光谱作详细测量。
恒星光谱分类西奇分类
在年间，安吉洛·西奇神父为了分辨观察到的恒星光谱，创造了早期的光谱分类法。在1868年，他已经将光谱分为四类：
第一类：白色和蓝色的恒星，光谱有厚重的氢线和金属线。（现在的A类）
第二类：黄色星 － 氢的强度减弱，但是金属线更为明显。（现在的G和K类）
第三类：有宽阔谱线的橘色星。（现在的M类）
第四类：有明显碳带的红色星和碳星。
在1878年，他增加了第五类：
第五类：发射谱线的恒星（f.ex. Be、Bf等）
这种分类法在19世纪的90年代末期由哈佛分类法取代。
恒星光谱分类哈佛系统
哈佛系统光谱型
恒星光谱分类系统判别
是美国天文台于十九世纪末提出的。这个系统的判据是光谱中的某些和谱带﹐以及这些谱线和谱带的相对强度﹐同时也考虑连续谱的分布。本系统的光谱型用拉丁字母表示﹐组成如右图的序列。
各型之间是逐渐过渡的﹐每型又分为十个次型﹐用阿拉伯数字表示﹕O0﹐…﹐O9﹔B0﹐…﹐B9﹔…。这一序列由左到右﹐对应于温度的下降。最热的O型星温度约40﹐000K﹐最冷的M型星约3﹐000K。序列右端的S﹑R和N等分支则可能反映化学组成的差别。由于历史的原因﹐常把O﹑B﹑A型叫作早型﹐K﹑M型叫作晚型﹐F﹑G型叫作中型。
恒星光谱分类星的颜色和在普通蓝紫波段的主要光谱特征
O型﹕蓝白色。紫外连续谱强。有电离氦﹑中性氦和氢线﹔二次电离碳﹑氮﹑氧线较弱。如猎户座ι(中名伐三)。
B型﹕蓝白色。氢线强﹐中性氦线明显﹐无电离氦线﹐但有电离碳﹑氮﹑氧和二次电离硅线。如大熊座η(中名摇光)。
A型﹕白色。氢线极强﹐氦线消失﹐出现电离镁和电离钙线。如天琴座α(中名织女一)。
F型﹕黄白色。氢线强﹐但比A型弱。电离钙线大大增强变宽﹐出现许多金属线。如仙后座β(中名王良一)。
G型﹕黄色。氢线变弱﹐金属线增强﹐电离钙线很强很宽。如太阳﹑天龙座β(中名天棓三)。
K型﹕橙色。氢线弱﹐金属线比G型中强得多。如金牛座α(中名毕宿五)。
M型﹕红色。氧化钛分子带最突出﹐金属线仍强﹐氢线很弱.
R和N型﹕橙到红色。光谱同K和M型相似﹐但增加了很强的碳和氰的分子带。后来把它们合称为碳星﹐记为C。如双鱼座19号星。
S型﹕红色。光谱同M型相似﹐但增加了强的分子带﹐常有氢发射线。如双子座R。
哈佛大学天文台于年发表的《亨利·德雷伯星表》(HD星表)载有二十余万颗星的光谱型，其中99%的星属于B～M型,O、R、N、S型很少。
还有少数光谱不能归入上述序列,分别记为：
P──行星状星云,W──。新星光谱曾记为 Q，但现在已不使用。
到七十年代初，全世界按哈佛系统作过分类的恒星总数达90万左右，大部分是按光谱进行分类的。哈佛系统是以温度为主要参量的一元分类。
其他物理因素引起的光谱特殊性,一般用附加的“P”来表示。一些具体的光谱特殊性的常用符号为:
e──有发射线,n──谱线很模糊,s──谱线很锐,c──谱线特别窄而深,k──有明显的星际钙线。
恒星光谱分类威尔逊山系统
二十世纪二十年代美国威尔逊山天文台根据有缝摄谱仪拍的光谱建立的以温度和光度(或绝对星等)为参量的二元分类系统。按分类的物理依据是压力效应﹐因为物质的状态除决定于温度外﹐还与压力有关。光度高的巨星大气中气体压力较低﹐物质的比在温度相同的光度低的大气中容易﹐因而会在光谱中表现出来。在这一系统中﹐光度判据选用一些对光度敏感的谱线对的相对强度。
绝对星等的光度级用小写拉丁字母表示﹕
c表示超巨星﹐g表示巨星﹐d表示矮星﹐加在哈佛系统的光谱型符号之前。例如太阳的为dG2。的这种表示法多见于早期文献﹐目前已很少采用。
恒星光谱分类基南系统(MK系统)
这是目前最通用的恒星分类法，依据恒星的温度由高至低排序(质量、半径和亮度皆与太阳比较)，但其光谱标示仍沿用中的分类，将恒星的光谱分成七大类，每类再细分为十小类。但目前最热的星为O5，最暗的星为M5，即O型只有五小类，M型只有六小类，总计为61小类。
各类型的特性如下：
O：温度高于25,000K，有游离的氦光谱，氢的谱线不明显，在紫外线区的连续光谱强烈。多数的原子都呈现高游离状态，如氮失去两个电子，硅失去三个电子。
B：温度在11,000至25,000K之间，氦原子谱线呈现中性，硅则失去1或2个电子，氧和镁原子失去1个电子。如B0就已经没有氦的游离谱线，氢谱线则已很明显。
A：温度在7,500至11,000K之间，光谱以氢原子的谱线最强烈，硅、镁、铁、钙、钛等都为游离的谱线，但金属的谱线很微弱。如A0已经没有氦的谱线，有微弱的镁与硅的离子谱线，也有钙离子的谱线。
F：温度在6,000至7,500K之间，有离子化的金属谱线，氢的谱线转趋微弱但仍很明显，铁、铬等自然态的金属谱线开始出现。如F0的钙离子线强烈，氢的谱线虽已减弱，但中性氢原子谱线与一阶金属离子线都很明显。
G：温度在5,000至6,000K之间，有游离的金属、钙谱线及部份的金属谱线，氢原子的谱线更为微弱，分子谱线(CH)已经出现。如G0谱线以中性金属线为主，钙的达到最强，氢氧根(G带)的吸收线很强。
K：温度在3,500至5,000K之间，主要为金属谱线。如K0在蓝色的连续区强度微弱，氢线很微弱，有中性金属谱线，分子谱线(CH、CN)依然存在。
M：温度低于3,500K，有金属、分子及氧化物的谱线，氧化锑(TiO)的谱线成为最主要的谱线。如M0已有很强的分子带，尤其是、钙原子的谱线强烈，红色区呈现；M5钙原子的谱线很强，氧化锑的强度超过钙。
此外，在巨星的区域内因为还有其他的元素参与核反应，所以还有R、S、N三种在巨星分支上才会用的分类；还有些恒星因为有些特殊谱线而不易归类于其中，也会另外加上注解用的字母作为区别。
恒星光谱分类光谱的排序
哈佛光谱分类法在制定之初，参考了太阳光谱的命名方法，以氢原子光谱为依据，依照强弱以字母A、B、C、D的顺序来标示，A型就是氢谱线最强烈的，B型比A型要弱一些，C型又再弱一些，依此类推。而我们知道氢的谱线只在特定的温度范围内才会明显，温度太高或太低谱线都会减弱，所以当摩根与肯那使用温度来排列时，字母就不再能依序排列了；同时也参考其他原子的谱线，合并与删除了一些重复的类型，将原来的16种分类改成为今日我们所看见的型态。
恒星光谱分类摩根-肯那光谱
在天文学上使用的非常广泛，为便于学生记忆，发展出了许多记忆用的口诀，其中最为人熟知的便是这一句：Oh! Be A Fine Girl Kiss Me，讽刺的是天文学家几乎都是男性，但制定哈佛光谱分类法的却是一群女天文学家。
摩根-肯那光谱分类的记忆口诀还有如下所列的一些：
Oh By A Fine Glass Kill Me.
Oh Be A Fine Guy/Gal Kiss Me.
Oh Begone, A Friend's Gonna Kiss Me.
Only Boys Accepting Feminism Get Kiss Meaningfully.
这些还都是传统的记忆口诀，在网络上还可以找到各种不同场合（包括政治）的口诀。
O、 B、和A型有时被称为早期形光谱 ，K和M称为晚期型光谱，这与观测无关，是依据20世纪初期的理论而来的，当时认为恒星诞生时是高温的早期型，然后温度逐渐下降成为低温的晚期型。现在知道这种说法是完全错误的。
恒星光谱分类约克光谱分类
约克光谱分类也称为MKK系统，因为最早是在1943年由约克天文台的威廉·威尔逊·摩根、 Phillip C. Keenan和Edith Kellman共同制定出来的。 这套分类法建立在对恒星表面重力的灵敏度上，与有关，也正好与根据来分类的哈佛分类法相辅相成。 由于巨星的远比矮星为大，因此在质量相差不大的情况下，两者表面的重力、气体密度和压力，巨星都会比矮星要低。 这些差异在恒星上以的强弱表现出来，造成谱线被测量到的宽度和强度有所不同。在表面密度越高与重力越强的恒星上，因压力产生的效应也就越明显。
不同的光度分类的特征如下：
0 ：超超巨星 (稍后才新增的);
Ia ：非常明亮的超巨星;
Ib ：不很亮的超巨星;
II ：亮巨星
III：普通的巨星
IV ：，也称为;
V ：，也称为矮星;
VI ：次矮星，也称为亚矮星，但此类恒星的数量不多，故不常用到。
VII ：，(稍后才新增的，但不常用)
少数的情况下会分在两类之间，例如Ia-0，表示是非常明亮的超巨星，但已经非常接近超超巨星。
因为描述的都是恒星表现在外的光度，所以常被称为MKK光度分类法。
太阳在光谱分类上是G2V，这是结合了摩根-肯纳(G2)与约克(V)两种分类一起标示的。但实际上，太阳不是一颗黄色的星，而是个色温5870K的黑体，这是白色而且没有黄色踪影的，有时也作为白色的标准定义。
恒星光谱分类UBV 系统
UBV 系统也称为约翰逊系统，这是在恒星的 光度测量上才会使用到的分类。依据恒星在紫外线(U)、蓝色(B)与目视(V)三种不同波长上的，对恒星进行UBV的光度测量来分类。这种分类法是美国天文学家哈洛德·约翰逊 (Harold Lester Johnson)和威廉·威尔逊·摩根( William Wilson Morgan)在1950年代提出的，当初选择在可见光范围最末端的蓝色光是因为这是天文摄影也能观察到的颜色。
在实际的运用上，天文学家会比较U、B、V三种颜色之间的光度差，称为色指数，用以比较不同恒星间的差异。一种基于Map/Reduce分布式计算的恒星光谱分类方法--《光谱学与光谱分析》2016年08期
一种基于Map/Reduce分布式计算的恒星光谱分类方法
【摘要】：天体光谱中蕴含着非常丰富的天体物理信息,通过对光谱的分析,可以得到天体的物理信息、化学成分以及天体的大气参数等。随着LAMOST和SDSS等大规模巡天望远镜的实施,将会产生海量的光谱数据,尤其是LAMOST正式运行后,每个观测夜产生大约2~4万条光谱数据。如此海量的光谱数据对光谱的快速有效的处理提出了更高的要求。恒星光谱的自动分类是光谱处理的一项基本内容,该研究主要工作就是研究海量恒星光谱的自动分类技术。Lick线指数是在天体光谱上定义的一组用以描述光谱中谱线强度的标准指数,代表光谱的物理特性,以每个线指数最突出的吸收线命名,是一个相对较宽的光谱特征。研究了基于Lick线指数的贝叶斯光谱分类方法,对F,G,K三类恒星进行分类。首先,计算各类光谱的Lick线指数作为特征向量,然后利用贝叶斯分类算法对三类恒星进行分类。针对海量光谱的情况,基于Hadoop平台实现了Lick线指数的计算,以及利用贝叶斯决策进行光谱分类的方法。利用HadoopHDFS高吞吐率和高容错性的特点,结合Hadoop MapReduce编程模型的并行优势,提高了对大规模光谱数据的分析和处理效率。该研究的创新点为:(1)以Lick线指数作为特征,基于贝叶斯算法实现恒星光谱分类;(2)基于Hadoop MapReduce分布式计算框架实现Lick线指数的并行计算以及贝叶斯分类过程的并行化。
【作者单位】：
【基金】：
【分类号】：P144.1【正文快照】：
Map/Reduce编程模型的并行优势,极大地提高了大规模恒弓|言 星光谱数据的分析和处理效率,同时也表明了先进的计算架构和技术,对于提高科学研究的效率具有很重要的意义。当代天文学的研究极大程度上依赖对天体目标的观测,如今,随着科学技术的快速发展,对天体的观测能力也大大 1
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如果能够测量频率，那么同一光谱对应的波长和频率各是多少？
人类能够测量接收到的恒星光谱的波长，能不能同时测量该光谱的频率？
当然可以了，只不过不是对所有频率的光现在都能够直接测量其频率。我们知道，所有频率（或者波长）的电磁波都是光，都遵循同样的物理规律，比如其速度都是一样的，就是光速，光速就是频率乘以波长。因此只要测量了波长就可以计算出其频率，同样，测量了频率就可以计算出其波长。对于从红外、可见光到紫外光，由于频率太高，测量非常困难，所以通常都是测量其波长。但是对于从无线电到微波，由于其波长太长，测量也很困难，一般都是测量其频率。但是对于X射线到伽马射线，由于频率太高和波长太短，直接测量其频率或者波长比较困难，所以通常都是测量其能量，因为光子的能量等于其频率乘以普朗克常数，得到了光子的能量，就等于得到了其频率，当然也就知道了其波长。但是，利用一些现代测量技术，比如晶体的衍射光栅，也可以测量X射线到低能伽马射线的波长，通常具有更高的分辨率。现在也有技术可以直接测量从红外到紫外的光子的能量。不同的测量方法有不同的优点，所以在具体的应用中是测量波长、还是频率还是能量，取决于该应用的需求和成本。对光的性质的理解和应用，是科学对现代技术的一个主要贡献，也促进了科学研究本身的发展。比如在天文学领域，从最开始的只在可见光波段进行对宇宙的观测，发展到了射电天文，进入空间时代之后，又能够在太空摆脱地球大气层对大部分电磁波频段的吸收，从而进入了全波段的天文观测时代，对宇宙的认识有了大幅度的进步。声明：由于太忙，我没有时间读我回答后面的评论和发给我的私信，当然也无法回答评论里面提出的问题和回复私信。如果您希望我回答您的问题，请在悟空问答提出，然后邀请我回答，我会在方便的时候挑一些问题回答。
不能直接接收光谱的频率，为什么呢？先从我们人体说起，人体內的小我本身是不会出现引力波的，引力是向内吸收的，不会向外发放引力波的，那引力波是是怎样产生的哪？小我的引力波是由人外境的影响意识感应了小我，才使小我发出引力波的。所以小我对另一个小我是不能够接收到频率的，除非小我上进到人体大脑中去，才能接收到另一个小我的频率的，也就是接收到了演绎的微观音粒子，引力波。根据这种理论，地球上的万物运动振动每分每秒以圆周体的形态同时向外发放引力波直到大地的形而上圣地，才能接收到其他恒星的波动频率的，可谁又知道我们的地球本身就在圣地的范畴之内哪，这就需要科学研究方方面面的理论使人类的认知，文明，素质到达高新水平。
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