Metallizität von Himmelsobjekten: Warum „Metall = Nichtmetall“?


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Metallicity von Objekten bezieht sich auf die Menge der darin enthaltenen chemischen Elemente außer Wasserstoff und Helium.

Anmerkung: Die anderen Elemente können tatsächliche Metalle im eigentlichen Sinne ihrer Definition sein oder auch nicht.

Aber warum benutzten Astronomen einen Begriff wie metallicity? Was ist die Geschichte und die Ursache, die dahinter steckt, einen Begriff zu prägen, der mit metal-contentdiesem Himmelsobjekt verwechselt werden kann (oder vielmehr tatsächlich verwechselt wird) ?

Gibt es dafür ein wissenschaftliches Ziel oder eine Erklärung? Ich glaube nicht, dass es nur eine zufällige Annahme ist, aber vielleicht steckt dahinter ein nicht so solides Motiv. Wenn ja, was ist das?

Antworten:


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In erster Linie ist die relative Häufigkeit der schwereren Elemente zum Eisen (zum Beispiel) konstant. Der Metallgehalt eines Sterns ist also eine Abkürzung für den Inhalt eines Elements, das schwerer als He ist. (Anmerkung: Wir wissen jetzt, dass dies unter vielen Umständen nicht zutrifft und dass Elemente nach Syntheseverfahren gruppiert werden können - wir können beispielsweise über "Alpha-Elemente" - O, Mg, Si usw. sprechen, die durch das Einfangen von Alpha-Partikeln oder den S-Prozess erzeugt werden Elemente - Ba, Sr usw., die durch das s-Verfahren erzeugt werden Wir wissen, dass das Verhältnis von say O / Fe bei mehr "metallarmen" Sternen größer wird, aber Ba / Fe wird kleiner. Parameter bringt Sie nur so weit, und die Wahrheit ist komplexer (und interessanter)).

Der nächste Punkt ist, warum sie eher als "Metalle" bezeichnet werden als als ein anderer Begriff wie "Schwere" oder so. Ich würde vermuten, dass dies auf einen Teil der Geschichte zurückzuführen ist und auf die Tatsache, dass die ersten Häufigkeitsanalysen in Sternen im sichtbaren Teil des Spektrums (z. B. zu Beginn des 19. Jahrhunderts von Hyde Woolaston und Fraunhofer ) durchgeführt wurden (und werden) . Die am häufigsten vorkommenden Elemente, die schwerer als He sind, sind in der Tat keine Metalle, sondern Sauerstoff, Kohlenstoff, Stickstoff und Neon. Die Signaturen dieser Elemente sind jedoch in den sichtbaren Spektren der (meisten) Sterne überhaupt nicht zu erkennen Linien) von Elementen wie Fe, Na, Mg, Ni usw., bei denen es sich eindeutig um Metalle handelt, sind häufig sehr ausgeprägt.

Dies ist, ganz im Gegensatz zu der derzeit akzeptierten Antwort, meiner Meinung nach ein Grund und eine gewisse Geschichte für den Namen "Metalle". Abgesehen von Wasserstoff und Helium weisen diese metallischen Elemente in den optischen Spektren der Sterne die hervorstechendsten Merkmale auf, während in den meisten Sternen die Signaturen der am häufigsten vorkommenden Nichtmetalle schwer zu erkennen sind.


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Dahinter steckt keine "Geschichte". Die Sternphysik ist weniger als 100 Jahre alt. Es handelt sich also nicht um eine Terminologie, die aus einem bestimmten Grund entstanden ist. So war es von Anfang an. Warum?

Weil es uns egal ist. Warum eigentlich?

Wasserstoff und Helium sind wichtiger und häufiger, daher brauchen wir etwas, um die anderen zu messen, die aufgrund ihrer geringen Bedeutung für uns unter einem Namen zusammengefasst werden können. Eines schönen Tages saß ein guter Astronom auf seinem Balkon und trank Kaffee. Er dachte: "Wie nenne ich eine Gruppe von Elementen, von denen die meisten Metalle sind?" Überraschung Überraschung, beschloss er, sie Metalle zu nennen .

Ich mache keine Witze mit dir, obwohl es so geklungen haben mag. Aber so ist es mit astronomischen Begriffen. Ich gehe davon aus, dass Sie neu auf dem Gebiet sind, denn dies ist nicht das einzige verrückte Ding, das wir getan haben, um auszudrücken, wie viel Mist wir für Begriffe, Notationen und Einheiten abgeben.


ya Ich verstehe dich. Ich hoffte nur, dass die Vorstellung, dass ein Astronom nicht einfach so willkürlich dachte - lassen Sie mich die restlichen Elemente als Metalle bezeichnen -. Ich hoffte, dass dahinter eine gute Geschichte steckt. Etwas passiert und es führt zu einem anderen und das führt zu einem anderen. Es ist immer eine Kettenreaktion. Meine großen Hoffnungen führten zu dieser Frage. Trotzdem vielen Dank für Ihre Beiträge. :)
MycrofD

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Tatsächlich machen wir eine Menge Mist über diese anderen Elemente und Metalle. Sogar in jenen Tagen, als die Sonnenphysik geboren wurde, bestand großes Interesse an der chemischen Zusammensetzung von Sternen. Ich würde immer noch denken, dass die Benennung aus eher vereinfachenden Gründen erfolgte.
AtmosphericPrisonEscape

@AtmosphericPrisonEscape Ja, das habe ich gesagt. Die Benennung "kam" aus Gründen der Vereinfachung. "Jetzt" geben wir keinen Mist.
Cheeku

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@Cheeku: Ich habe nicht darauf geschlagen, ich habe auf den Mythos geschlagen, dass uns Metalle in der Astrophysik und Astronomie egal sind.
AtmosphericPrisonEscape

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Im Jahr 1812 maß Fraunhofer eine Reihe von Absorptionslinien in der Sonne. Erst später fanden Kirchoff und Bunsen heraus, dass diese Absorptionslinien den Emissionsmerkmalen von Metallen entsprachen, die sie im Labor verbrannten. ( http://www.chemteam.info/Chem-History/Kirchhoff-Bunsen-1860.html )

In der Chemie sind die meisten Dinge im Periodensystem als "Metalle" bekannt ( http://en.wikipedia.org/wiki/Periodic_table_%28metals_and_nonmetals%29 ) Es ist vielleicht nicht so weit, sie Metalle zu nennen.

Die Astronomie tendiert dazu, historische Konventionen beizubehalten (siehe Größenordnungen), aber die Verwendung des Namens Metallizität hat eine gewisse Verwendung. In vielen Fällen können Objekte wie Sterne in "metallreich" oder "metallarm" klassifiziert werden, um unterschiedliches Verhalten zu beschreiben. Die spezifischen Elementhäufigkeiten sind für einige dieser Studien nicht unbedingt wichtig. Die Verwendung eines Deckennamens wie "Metalle" vereinfacht die Kategorisierung erheblich.

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