¿Cuál es la reflectancia espectral de la luz de las estrellas en un binario cercano?

Las estrellas están lejos de ser cuerpos negros perfectos debido a la dispersión/reflexión. Esto es especialmente cierto para las estrellas más calientes, debido a todos los electrones libres, pero incluso las estrellas más frías pueden reflejar una cantidad significativa. Por ejemplo, en aanda.org/articles/aa/pdf/2001/19/aa1009.pdf verá que utilizan un albedo de reflexión de 0,30 para la estrella K y de 1,00 para la estrella F, pero el último número no significa para tomarse en serio, simplemente no les importa si la luz se refleja o se absorbe y se vuelve a emitir porque no es un término importante. Pero el valor de 0,30 para la estrella K podría tener una intención más seria, aunque todavía no se considera un parámetro crítico porque solo afecta el color de la luz que se refleja, no la cantidad total de luz (dado que las estrellas están en equilibrio radiativo, por lo que en última instancia debe devolver toda la luz incidente,

De hecho, las emisiones estelares a menudo se caracterizan por la "temperatura efectiva", para conectar el flujo superficial de una estrella con la fórmula de Stefan-Boltzmann para la emisión de un cuerpo negro mediante el uso de un parámetro T que no es necesariamente la temperatura real. Cuando se usa esta noción, como es bastante común cuando se trata de estrellas, no existe una diferencia esencial entre el calentamiento y la reflexión de la superficie de la estrella en cuestión. Los detalles de la diferencia tienen que ver con la forma del espectro, pero esa forma generalmente no es una función de Planck de todos modos, por lo que tan pronto como uno usa el concepto de "temperatura efectiva", ya se ha separado de una comprensión detallada de la forma del espectro. (Cuando desee los detalles del espectro, tendrá que modelar la situación con cierto cuidado).

Tiene razón en que el albedo depende del tipo de estrella (las estrellas más calientes tienen un alto albedo de dispersión debido a todos esos electrones libres), y muchas estrellas muestran mucha dispersión en sus superficies. La dispersión/reflexión eleva la temperatura efectiva por encima de la temperatura real de las capas que se observan, pero nuevamente, si se apega a la temperatura efectiva, no hay diferencia si hay dispersión o calentamiento de un cuerpo negro, porque la temperatura efectiva se refiere explícitamente a la temperatura saliente. fundente sin reclamos sobre la temperatura real. Es bastante común que esta distinción se esconda debajo de la alfombra, y la mayoría de las temperaturas estelares son temperaturas efectivas, no temperaturas reales.

Otra consecuencia del equilibrio radiativo es que el "efecto de reflexión" no puede alterar la luminosidad total del sistema binario visto desde todos los ángulos, por lo que si la temperatura efectiva de la superficie de las estrellas se eleva por reflexión y/o calentamiento, visto desde algunos direcciones, esto debe ser exactamente compensado por el brillo reducido debido a los eclipses vistos desde otras direcciones. Entonces, el efecto de reflexión es parte del estudio de las curvas de luz de los eclipses, que son bastante útiles para comprender cosas como el tamaño de las estrellas.

Agregado: se proporcionó un buen artículo sobre la polarización de la luz reflejada en los comentarios de uhoh, es nature.com/articles/s41550-019-0738-7. La idea es que si las estrellas no están demasiado cerca unas de otras, no hay mucha luz reflejada, pero aun así se nota en virtud del hecho de que está altamente polarizada linealmente en la dirección perpendicular a la línea entre las estrellas. Por lo tanto, se muestra mucho mejor en luz polarizada linealmente, un nuevo diagnóstico potencialmente importante de los sistemas binarios.

Complementando la respuesta de @ KenG , aquí hay un punto de datos real.

El nuevo artículo en Nature Luz reflejada polarizada del sistema binario Spica (descargable aquí ) es notable porque la medición del componente polarizado de la luz reflejada habla de que es un reflejo real , en lugar de que una estrella caliente a la otra produciendo un brillo más brillante. área radiante.

Su modelo del sistema Spica utiliza la mayoría de los parámetros adoptados, pero de los parámetros derivados, el albedo geométrico de los componentes A y B es de aproximadamente 3,6 % y 1,4 %, respectivamente.

Puede leer más sobre el albedo de Bond y el albedo geométrico en la excelente respuesta de @zephyr a la pregunta ¿Por qué el albedo de Encelado es mayor que 1?

Este es un problema antiguo (¡y complicado!) en el modelado de curvas de luz binarias eclipsantes. Aquí hay una revisión completa de 1985 (con citas posteriores aquí ), que sugiere (de un vistazo muy rápido) que se ha encontrado un albedo de aproximadamente 0,5 para algunos sistemas, pero los detalles también dependen de la temperatura y la longitud de onda.

Para conocer el estado actual del arte en el modelado de esto, puede consultar los documentos y la documentación para el código binario eclipsante de PHOEBE .