અસરકારક તાપમાન

January, 2001

અસરકારક તાપમાન (effective temperature) : ખગોલીય જ્યોતિ(astronomical body)ની સમગ્ર સપાટી ઉપરથી ઉત્સર્જિત થતાં બધાં વિકિરણોના માપન વડે નક્કી થતું તે જ્યોતિની સપાટીનું સરેરાશ તાપમાન.

સ્ટીફન-બોલ્ટ્સમાન કે પ્લાંકના વિકિરણોના નિયમો અનુસાર, જ્યોતિ દ્વારા ઉત્સર્જિત વિકિરણોની ઊર્જા અને તેની સપાટીનું તાપમાન પરસ્પર સંકળાયેલાં છે. આમાં ધારણા એવી છે કે ખગોલીય જ્યોતિ સંપૂર્ણ શ્યામ પદાર્થ(perfect black body)ના જેવો આદર્શ વિકિરક (radiator) છે. ખગોલીય જ્યોતિઓની વાસ્તવિક પરિસ્થિતિ આ આદર્શ વિકિરકની ધારણાનું મહદ્ અંશે સમર્થન કરે છે.

ખગોલીય જ્યોતિનો તેજાંક (luminosity) એટલે એકમ સમયમાં જ્યોતિ દ્વારા ઉત્સર્જિત સમસ્ત વિકિરણપુંજ. આપણા સૂર્યની સપાટીનું 1 સેમી2 ક્ષેત્રફળ પ્રત્યેક સેકંડે 6.5 × 1010 અર્ગ જેટલું ઉત્સર્જન કરે છે. એટલે સ્ટીવન-બોલ્ટ્સમાનના વિકિરણ નિયમ પ્રમાણે સૂર્યબિંબનું અસરકારક તાપમાન 5,75૦ K છે. સૂર્યબિંબની સપાટીના કેન્દ્રભાગનું અસરકારક તાપમાન 5,98૦ K છે, પરંતુ બિંબની કિનારી પાસેનો ભાગ પ્રમાણમાં ઝાંખો થતો હોવાથી સમગ્ર બિંબનું સરેરાશ અસરકારક તાપમાન ઘટીને 5,75૦ K જેટલું આવે છે; જ્યારે પ્લાંકના વિકિરણ- નિયમ મુજબ સૂર્યસપાટીનું તાપમાન 6,૦૦૦ K આવે છે.

પ્ર. દી. અંગ્રેજી