Radiación del cuerpo negro

Espectro de emisión del Sol

Todos los cuerpos emiten radiación electromagnética debido a su temperatura. Esto ocurre porque las partículas que forman la materia se encuentran en constante movimiento y poseen energía térmica. Cuanto mayor es la temperatura de un cuerpo, mayor es la energía que emite y también cambia el color de la luz emitida.

Para estudiar este fenómeno se utiliza el modelo de cuerpo negro, un objeto ideal que absorbe toda la radiación que recibe y cuya emisión depende únicamente de su temperatura. A pesar de su nombre, un cuerpo negro puede emitir luz de cualquier color cuando está caliente.

La radiación emitida por un cuerpo negro contiene distintas longitudes de onda, pero no todas se emiten con la misma intensidad. En el siguiente simulador se puede modificar la temperatura de un objeto y observar cómo cambia la distribución de la radiación que emite.

Ley de desplazamiento de Wien

Al observar las curvas del simulador, podemos identificar una longitud de onda en la que la intensidad de emisión es máxima. Esta longitud de onda depende de la temperatura del cuerpo: cuanto mayor es la temperatura, menor es la longitud de onda correspondiente al máximo de emisión.

Esta relación se conoce como ley de desplazamiento de Wien:

á

Donde:

El color de las estrellas

Las estrellas presentan diferentes colores: rojas, anaranjadas, amarillas, blancas y azuladas. Estas diferencias están relacionadas principalmente con la temperatura de su superficie.

Las estrellas de menor temperatura superficial tienen un aspecto rojizo, mientras que las de mayor temperatura presentan un color blanco o azulado.

Por lo tanto, el color de una estrella nos permite estimar su temperatura superficial , una propiedad fundamental para estudiar y clasificar las estrellas.

Es importante recordar que una estrella emite luz en muchas longitudes de onda simultáneamente. Su color observado depende de la combinación de todas ellas, no solamente de la longitud de onda de máxima emisión.

Diagrama HR de las estrellas. Se observa la relación entre la temperatura y el color. También puede verse una relación entre el tamaño de la estrella y el brillo de la misma.