Emission

astrophysikgrundlagen

Emission bezeichnet in der Astronomie und Astrophysik die Aussendung von elektromagnetischer Strahlung durch Materie. Sie tritt auf, wenn Atome oder Moleküle aus einem angeregten Zustand in einen energieärmeren Zustand übergehen und dabei die Energiedifferenz als Photon abstrahlen.

Jedes chemische Element emittiert Licht bei ganz bestimmten, charakteristischen Wellenlängen - den sogenannten Emissionslinien. Diese entstehen im Emissionsspektrum als helle Linien auf dunklem Grund und dienen Astronomen als eindeutiger Fingerabdruck zur Bestimmung der chemischen Zusammensetzung von Sternen, Nebeln und Galaxien. Die rote Wasserstofflinie H-alpha bei einer Wellenlänge von rund 656 Nanometern ist dabei eine der bekanntesten Spektrallinien im sichtbaren Bereich.

Neben der Linienemission gibt es auch die thermische Kontinuumsstrahlung (Schwarzkörperstrahlung), bei der heiße Körper über ein breites Wellenlängenspektrum abstrahlen. Die Oberflächentemperatur eines Sterns bestimmt dabei das Maximum dieser Strahlung: Heiße blaue Sterne strahlen ihr Maximum im ultravioletten Bereich ab, kühle rote Sterne hingegen im Infraroten. Die Analyse von Emissionsspektren ist ein zentrales Werkzeug der modernen Astrophysik.