スペクトル
計算方法・データ
吸収モデル
温度Tの黒体放射が、温度と密度の一様なHe大気を通過するモデルです。気体温度は黒体温度と等しく、温度範囲は4,000–9,000 K、He数密度は10²⁰–10²¹ cm⁻³です。
F(λ) = Bλ(T) exp[−Σ Nᵢ σᵢ(λ,T,nHe)]
Bλは黒体の分光強度、σᵢは各成分の吸収断面積、Nᵢは視線方向に積算した粒子数（柱密度）です。大気の温度・密度の深さ方向の変化、再放射、電離平衡、分子生成は含みません。
相対量と吸収幅
相対量1の柱密度はNa I：10¹⁶、Ca：10¹⁶、Li I：10¹⁵、C₂：10¹⁷ cm⁻²です。原子は基底準位の粒子を対象とし、Ca IとCa IIの比率は1:1に固定しています。柱密度はHe数密度とは独立に設定します。
表示する吸収幅は線中心の半値全幅（FWHM）です。Naの広い裾やC₂の吸収帯全体の幅とは異なります。波長は真空波長です。
吸収データと適用範囲
- Na：Allard et al. 2023 / CDSのNa–He統一プロファイルを温度・密度間で補間。線中心と表の接続部分（30–100 cm⁻¹）は数値近似です。吸収プロファイルは10,000 Kまで対応し、幅の数値表示は6,000 K超で6,000 Kの係数を使用します。
- Ca I：Blouin et al. 2019 図3を数値化した線幅。He数密度10²¹ cm⁻³以下の線中心に適用し、6,000 K超では6,000 Kの係数を使用します。
- Ca II H・K：Hammond 1975 式6–10の線幅。測定範囲は4,400–6,080 K、He数密度1.6–3.1×10²¹ cm⁻³。操作範囲の密度は比例外挿、測定範囲外の温度はべき乗則による外挿です。線幅係数の精度は約±30%です。
- Li：Allard et al. 2014 式4・5の線幅。500–4,000 Kの低密度衝突近似を使用し、4,000 K超は温度外挿です。
- C₂：ExoMol 8statesのSwan遷移から、局所熱平衡を仮定した強度と熱運動幅を計算。圧力シフトはΔE = 0.2ρHe eV（ρHe：g/cm³）。衝突による幅の増加は含みません。透過率表は3,000–6,000 Kで、6,000 K超では6,000 Kの値を使用します。
Ca・Liは自然幅・圧力幅・熱運動幅を擬Voigt形で合成します。線中心の近似を遠い裾まで延長しているため、裾の吸収には不確かさがあります。線の位置と強度はNISTのCa I・Ca II・Li Iに基づきます。
C₂の透過率は0.002 nm刻みで計算し、0.1 nmごとに平均した表を補間します。圧力シフトは表の移動で近似し、自然幅は省略しています。未分解の線構造、他成分との重なり、補間には数値誤差が残ります。
線幅の係数と出典 · Naのデータ処理 · C₂のデータ処理 · C₂の数値検証
表示色
スペクトルにCIE 1931 2°等色関数を掛け、360–830 nmを0.02 nm刻みの台形則で積分してXYZ値を求めます。線形sRGBへ変換し、最大成分を1に正規化してsRGB伝達関数を適用します。負のRGB成分は0に切り詰めます。表示色は明るさを正規化しており、視覚の順応や地球大気の影響は含みません。グラフ下の塗りは各波長の色の近似です。
色の探索
指定色と候補色の最大RGB成分を1に正規化し、画面に表示するsRGB色をOKLabに変換して色差を比較します。色差が小さい候補をパラメータに反映します。探索では現在の条件を候補に含め、Naは0.01刻みで全範囲を比較します。結果はモデル内の候補であり、最適解や実在星の大気条件を保証するものではありません。