Provo. Un corpo nero è un corpo che assorbe tutta la radiazione elettromagnetica che gli arriva. Esso inoltre emette energia secondo la legge di Stefan-Boltzmann:
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E' chiaro che non è vero che un pianeta sia un corpo nero: non tutta l'energia che gli arriva è assorbita, ma parte viene riflessa, parte trasmessa. Osservando un pianeta da Terra, il suo spettro elettromagnetico può essere (idealmente e non sperimentalmente) considerato come l'unione dei due spettri, dei quali uno (che chiamiamo A) considera solo gli effetti di riflessione e trasmissione, l'altro (che chiamiamo B) solo quelli di emissione. In particolare, consideriamo un'onda elettromagnetica, di lunghezza d'onda
, che vada a colpire il pianeta in questione (e.g. Giove). Ci sono tre possibili conseguenze:
1. l'onda è riflessa
2. l'onda è trasmessa
3. l'onda è assorbita
1° caso: da un osservatore a terra, tale lunghezza d'onda (si suppone che onde di lunghezza d'onda uguale abbiano "destini" uguali) sarà osservabile esattamente come se fosse stata emessa dal sole, e sarà quindi presente nello spettro A.
2° caso: nessun'onda di quella lunghezza d'onda arriverà sulla Terra: lo spettro A mancherà di tale lunghezza d'onda.
3° caso: supponendo il pianeta in equilibrio termico con l'universo, per la conservazione dell'energia tutta l'energia assorbita deve essere ri-emessa. In questo caso, dunque, il pianeta si comporta come un corpo nero ed emetterà radiazioni il cui grafico (quello che abbiamo chiamato B) coincide con quello di un corpo nero. Notiamo che in tal caso la radiazione "di corpo nero" emessa non dipende assolutamente dalle lunghezze d'onda che sono assorbite, ma solo dalla temperatura assoluta del pianeta, secondo la legge di Wien.
Il grafico, quindi, relativo al pianeta in questione si comporrà quindi della stessa campana "di corpo nero" postata da Pigkappa, ma saranno presenti dei picchi isolati, che rivelano una intensità di radiazione più alta, in corrispondenza delle lunghezze d'onda riflesse.
Costruendo il grafico di un corpo nero di cui la temperatura assoluta sia uguale a quella del pianeta, e sovrapponendolo al grafico unione dei grafici A e B sopra definiti, si potrebbe affermare che i punti in cui i due grafici coincidono corrispondono alle lunghezze d'onda trasmesse dal pianeta, i punti in cui non coincidono (picchi del grafico unione di A e B) corrispondono alle lunghezze d'onda riflesse dal pianeta.
(Si sono trascurati effetti quali quelli dell'atmosfera, per la quale il ragionamento può essere ripetuto pressoché identico, creando ulteriori grafici da interpolare in maniera opportuna).
Ci sono andato un po' vicino?
