Sempre fez sentido intuitivo para mim que uma maior gravidade superficial conduz a linhas espectrais mais amplas de uma estrela, mas ontem percebi que não tenho uma explicação física para explicar por que isso é assim. Porque isto é assim?
Respostas:
Para estar em equilíbrio hidrostático, as atmosferas com alta gravidade superficial têm pressões mais altas no mesmo tipo de temperatura. Isso significa que a densidade de átomos e íons é maior.
Se a densidade das partículas for maior, haverá mais chances de interações entre as partículas. Em particular, colisões entre átomos perturbam seus níveis de energia e reduzem a vida útil de átomos em estados particulares. A largura da frequência natural é proporcional ao recíproco da vida útil da radiação. Se essa vida útil for truncada devido a (des) excitação colisional frequente, a vida útil será reduzida e a largura da frequência aumentada. Isso é conhecido como alargamento colisional .