1. Spettroscopia:
* Linee di assorbimento: Quando la luce di una stella passa attraverso la sua atmosfera, alcune lunghezze d'onda della luce vengono assorbite dagli atomi presenti. Gli atomi di idrogeno assorbono lunghezze d'onda specifiche, creando linee scure nello spettro della stella. Queste "linee di assorbimento" sono uniche per l'idrogeno, fornendo una prova definitiva della sua presenza.
* Linee di emissione: In alcuni casi, gli atomi di idrogeno nell'atmosfera di una stella possono essere eccitati a livelli di energia più elevati. Quando tornano al loro stato fondamentale, emettono specifiche lunghezze d'onda della luce. Queste "linee di emissione" sono anche caratteristiche dell'idrogeno.
2. Modelli stellari:
* Fusione nucleare: Le stelle sono alimentate dalla fusione nucleare, che fonde principalmente l'idrogeno nell'elio. I modelli teorici di evoluzione stellare prevedono accuratamente la produzione di energia e la durata delle stelle in base al presupposto che l'idrogeno è il loro combustibile primario. Questi modelli sono coerenti con le osservazioni.
* Abbondanza nell'universo: La teoria del Big Bang prevede che l'universo precoce consisteva principalmente di idrogeno. Questa abbondanza iniziale si riflette nella composizione delle stelle, che sono essenzialmente sfere giganti di idrogeno per lo più.
3. Osservazione diretta:
* onde radio: L'idrogeno emette onde radio a una frequenza specifica (21 cm). Gli astronomi possono rilevare queste onde radio, fornendo prove dirette della presenza dell'idrogeno in nuvole interstellari e persino galassie lontane.
4. Proprietà chimiche:
* Elemento più leggero: L'idrogeno è l'elemento più leggero e abbondante nell'universo. La sua semplice struttura atomica lo rende altamente reattivo e forma facilmente legami chimici. Questa reattività lo rende un combustibile ideale per la fusione nucleare nelle stelle.
Conclusione:
La combinazione di osservazioni spettroscopiche, modelli stellari, osservazione diretta e proprietà fondamentali dell'idrogeno fornisce prove schiaccianti che questo elemento è il costituente principale di quasi tutte le stelle nell'universo.
