La espectroscopía es un conjunto de técnicas para obtener y estudiar los espectros de la radiación electromagnética de los objetos astronómicos (planetas, estrellas, galaxias, nebulosas, cuásares, asteroides, etc)

Específicamente lo que analizamos  con  la espectroscopía en la astronomía, es la señal de luz que los astros emiten, para conocer muchas de sus propiedades, como por ejemplo, su composición química, su movimiento y velocidad.

Origen de la espectroscopía

Isaac Newton en su intento por descifrar la composición de la luz, realizo un experimento filtrando un rayo de luz, en un cuarto oscuro, pasando el rayo de luz por un prisma, obtuvo en una pantalla una franja con los colores del arco iris, que corresponde al espectro solar. Concluyo así que la luz blanca del sol es la suma las frecuencias de todos los colores.

En este espectro solar existen unas pequeñas franjas negras que nadie tomo en cuenta a excepción de  Joseph von Fraunhofer, quien con la ayudad de instrumentos ópticos, observó el espectro solar con gran detalle, y se dio cuenta que estas franjas aparecían siempre en el mismo lugar del espectro, así concluyo que estas franjas estaban relacionas con la fuente de luz.

Espectro de radiación del Sol

Fraunhofer comenzó a estudiar la composición de la luz de otras estrellas y notó que algunas presentaban un espectro muy similar al del sol, pero otras no. Luego se le ocurrió observar el espectro de luz de lámparas de tubos con distintos colores, para obtener estos colores las lámparas contenían distintos gases, concluyo también que cada gas tiene su propio espectro de emisión caracterizado por el número y distribución de las líneas. Se dio cuenta de que se se podría conocer la composición química de la fuente emisora de luz con sólo estudiar su espectro.

Tipos de Espectros:

El espectro de emisión.

Son los espectros de la luz que se produce al calentar los gases.

El espectro de Absorción.

Son los espectros que obtenemos al pasar la luz a traves de un gas

Con todos estos estudios, actualmente contamos con una lista completa de espectros de radiación y emisión de  elementos químicos como también de muchos compuestos químicos (moléculas de agua, hidrocarburos, etc).

Espectros del Hidrogeno

                                                   

Espectros del Sol, Sodio e Hidrogeno

Comparando la imagen del espectro de radicaion del Sol, con las imágenes de los espectros de radicación de sodio e hidrógeno, observamos claramente que los espectros de los elementos se superponen en la imagen del espectro solar, de esta manera sabemos que parte de los componentes del Sol, son el hidrógeno y el sodio, con otras herramientas de análisis matemático podemos calcular los porcentajes de concentración de estos elementos, pero en sí, esta es la base para el análisis de la composición de los astros.

Usos de la Espectroscopía en la Astronomía

En la astronomía la espectroscopia nos permite un amplio campo de estudio, como por ejemplo :

  • Composición de las estrellas

    Podemos determinar los elementos que conforman una estrella y sus porcentajes analizando su espectro de radiación, basándonos en los espectros de todos los elementos que conocemos y tenemos

  • Determinación de estrellas binarias

    Esto se logra analizando la variación del espectro de emisión en determinados periodos, podemos determinar la composición de cada una de esas estrellas

  • Detección de planetas orbitantes

    En las estrellas, con la variación del espectro también se puede determinar la composición del planeta que orbite a una estrella

  • Estudio de Atmósferas planetarias

    De igual manera que las estrellas podemos saber la composición de su atmósfera de los planetas

  • Distancia de galaxias y cuásares

    Esto se lo determina con el corrimiento (desplazamiento) al rojo de las franjas de los elementos que componen las galaxias

  • Estudio de los gases estelares y nebulosas

    Esto se logra estudiando la luz que emite para analizar su composición

  • Composición de cometas, asteroides y meteoros

    Esto se logra estudiando la luz que emite y queda remanente en sus trayectorias

* Dato de Interés

Actualmente la espectroscopía se encuentra al alcance de la mano los astrónomos aficionados, se pueden conseguir lentes adaptables para telescopios caseros y cámaras de fotografía profesionales, estos lentes incluyen software para el tratamiento de las imágenes y se puede acceder a los datos de todos los espectros ya conocidos y clasificados

                                                                                                        Lente para Espectroscopia                                          Espectro de la estrella Vega