¿Es posible medir para medir la abundancia isotópica de objetos astronómicos remotos, es decir, medir sin tener una muestra para alimentar un espectrómetro de masas? ¿Muestran los diferentes isótopos alguna diferencia en los espectros de absorción o emisión que puedan utilizarse para este fin?
Sí, las proporciones isotópicas se pueden establecer fácilmente mediante espectroscopia.
Las moléculas en las que los átomos constituyentes difieren en una unidad de masa tienen diferentes niveles de energía vibracional y rotacional y los espacios entre ellos dependen de la masa reducida de la molécula.
Por ejemplo, en una molécula diatómica
Esta técnica se utiliza, por ejemplo, para observar la característica de monóxido de carbono en el infrarrojo y establecer la proporción de C/ C.
El cambio isotópico de los átomos es mucho más pequeño en general, pero aún es detectable. La diferente masa del núcleo cambia la masa reducida del electrón (un poco) y esto cambia la longitud de onda de la transición característica.
Un ejemplo interesante de esto ha sido la búsqueda de Li en los espectros de estrellas de la población II (p. ej ., Asplund et al. 2006 ). Este isótopo de Li debería producirse en el Big Bang junto con el más común Li, pero se quema más fácilmente en interiores estelares.
La principal línea de resonancia óptica del litio se produce a 670,8 nm. La diferencia entre la longitud de onda de esta línea (en realidad, es un doblete sin resolver) es de 0,015 nm. Esta separación no se puede resolver en espectros estelares y, en cambio, se debe modelar la forma de la línea de absorción para estimar la Li/ relación Li.
Los cambios isotópicos se vuelven más pequeños para elementos más pesados.
Phiteros