¿Qué tan profunda es la línea "A" de Fraunhofer en el espectro solar? ¿Es de la atmósfera del Sol o de la Tierra?

Pregunta: ¿Dónde puedo ver, o incluso descargar, un espectro solar de bastante alta resolución (~0,1 nm) con masa de aire cero, en otras palabras, desde el espacio sin absorción y otras características de la atmósfera terrestre? De particular interés es el infrarrojo cercano alrededor de 750-780nm. ¿La línea de Fraunhofer "A" se debe a la absorción por el oxígeno en la atmósfera del Sol o en la de la Tierra?

La discusión de fondo a continuación muestra algunos ejemplos, pero estos no provienen directamente de fuentes científicas y tengo el presentimiento de que son de observaciones en la superficie de la Tierra debajo de la atmósfera.

Fondo:

Los estudios de fotosíntesis en la Tierra utilizando espectrómetros en satélites miden la fluorescencia inducida por el flujo solar del follaje durante el día, aprovechando ciertas bandas en el espectro solar que son relativamente "oscuras". GOME-2

Por ejemplo, la línea de Fraunhofer etiquetada como "A" a continuación se produce por absorción por oxígeno, pero no me queda claro si es el oxígeno en la atmósfera del Sol o la atmósfera de la Tierra lo que produce esta línea.

Las imágenes a continuación son espectros de la luz solar con varios instrumentos de resoluciones muy diferentes, y debido a que la absorción es estrecha, la profundidad aparente es una función de la resolución más que de la realidad.

ingrese la descripción de la imagen aquí

arriba: un espectro de baja resolución desde aquí

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arriba: Un espectrograma del Sol de este sitio web de NOAO (NASharp, NOAO/NSO/Kitt Peak FTS/AURA/NSF) con la línea "A" cerca de 760nm que aparece cerca de la parte superior, un poco a la derecha del centro. Los datos originales son del "Espectrómetro de Transformada de Fourier en la Instalación Solar McMath-Pierce en el Observatorio Solar Nacional en Kitt Peak, cerca de Tucson, Arizona", pero parecen estar formateados y coloreados para parecerse a un espectrograma Echelle.

Se puede ver un video que describe el uso de la banda oscura para las ciencias de la Tierra en https://youtu.be/1XilneV3cJI .

Respuestas (1)

¿Dónde puedo ver, o incluso descargar, un espectro solar de bastante alta resolución (~0,1 nm) con masa de aire cero, en otras palabras, desde el espacio sin absorción y otras características de la atmósfera terrestre?

Puede descargar un espectro solar normalizado con una resolución de 0,1 nm desde aquí . Sin embargo, esto no es una masa de aire cero.

Se puede encontrar un espectro solar con masa de aire cero en este sitio web con el enlace directo a sus datos en una hoja de Excel aquí . Este espectro parece tener una resolución de 1 nm.

De particular interés es el infrarrojo cercano alrededor de 750-780nm. ¿La línea de Fraunhofer "A" se debe a la absorción por el oxígeno en la atmósfera del Sol o en la de la Tierra?

Si busca la línea Fraunhofer A (en realidad es una "banda"), verá que es causada por el oxígeno molecular, a saber O 2 . Esto debería decirle de inmediato que es causado por nuestra atmósfera, ya que las moléculas no existen fácilmente en la atmósfera del Sol. En la atmósfera de nuestro Sol, la mayoría de las especies son formas ionizadas de átomos individuales como O yo V .

En Astronomía, las líneas espectrales que son causadas por la atmósfera de la Tierra y no por el objeto fuente que se observa, se denominan líneas telúricas (de la palabra latina tellus que significa Tierra). Encontré esta fuente que describe, en detalle, las diversas líneas telúricas que puede encontrar.

Bueno, no me lo dijo de inmediato, pero así soy yo. :-) ¡Gracias por los excelentes enlaces y explicaciones! Esto es exactamente lo que necesitaba. ¡Guau! Me preguntaba qué estaba haciendo Tellurium en el sol, pero tu explicación también lo aclaró.
@uhoh No quise sugerir que debería haberlo sabido, simplemente que puede saberlo en función del hecho de que la línea A es causada por una molécula. Pero ahora al menos lo sabrás para el futuro.
En realidad, algunas de las líneas de absorción en el espectro solar provienen de moléculas (p. ej., CN, CO, OH), aunque éstas se encuentran principalmente en el IR y en regiones más frías como las manchas solares . Pero ciertamente tienes razón sobre O_2.
Oh, entiendo, estaba tratando de ser lindo. Debo recordar que el humor en ASCII en un entorno internacional no siempre funciona. Una vez usé "tal y tal pregunta por la Luna", lo que significa pedir demasiado, pero, por supuesto, en Astronomy SE eso tiene una alta probabilidad de perder el objetivo. Gracias de nuevo por una gran respuesta!
@PeterErwin Sí, eso es cierto. Supongo que fue malo decir una afirmación tan general de que no existen moléculas en el Sol.
Esta es una de esas respuestas que sigue funcionando, he vuelto para usar esta información nuevamente, ¡gracias!
¿Qué tan profunda es la línea "A" de Fraunhofer en el espectro solar? ¿Es de la atmósfera del Sol o de la Tierra?
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