Существует ли тип звезды, излучающей относительно монохроматический видимый свет?

В каком-то смысле да.

УФ-континуум$\rightarrow$УФ линия

Вероятно, это не тот ответ, который вы ищете, но массивные звезды (звезды O и B) излучают очень жесткий УФ-спектр света (ультрафиолетовый «континуум», т. е. широкий диапазон длин волн). Поскольку эти звезды живут недолго (поскольку они быстро сжигают свое топливо), они, как правило, располагаются в газовых облаках, из которых они родились. Ультрафиолетовый свет ионизирует окружающий его водород, но протоны и электроны быстро рекомбинируют. Если электрон переходит непосредственно в основное состояние, излучается еще один УФ-фотон, способный ионизировать другой атом водорода. Однако в большинстве случаев электрон «каскадирует» вниз по нескольким уровням, испуская фотоны разной энергии, которые могут возбуждать другие атомы.

Оказывается, что на каждые 3 ионизирующих фотона, испускаемых звездой, 2 в конечном итоге — после нескольких взаимодействий — приведут к фотону, соответствующему разности энергий между первым возбужденным состоянием и основным состоянием; так называемый "Лиман"$\alpha$фотон, с длиной волны 1216 Ангстрем (121,6 нм). Хотя имеется некоторое уширение за счет теплового движения атомов и, в частности, за счет резонансного рассеяния Лаймана$\alpha$на нейтральном водороде в результате большая часть света этих звезд преобразуется в одну очень узкую (порядка нескольких ангстрем) эмиссионную линию, т. е. очень близкую к монохроматическому свету.

Эти звезды, вероятно, редко окружены планетами (поскольку радиационное давление будет стремиться сдуть частицы, используемые для создания планет), и даже если бы они были, эти процессы происходят дальше от звезд, чем планеты. Но если вы наблюдаете молодую галактику, в спектре которой преобладают молодые звезды, Лаймановская$\alpha$линия излучения часто является единственным видимым светом.

УФ линия$\rightarrow$видимая линия

Лиман$\alpha$линия все еще находится в ультрафиолете и, следовательно, невидима для людей. Однако, поскольку свет смещается в красную сторону при прохождении через расширяющуюся Вселенную, Лайман$\alpha$Излучающие галактики, находящиеся достаточно далеко, будут иметь свою эмиссионную линию, перенесенную в видимый диапазон. Поскольку самая короткая длина волны, которую мы видим, составляет 400 нм, она должна быть смещена в красную сторону в несколько раз.$400/121.6 = 3.3$(т.е.$z=2.3$), что соответствует расстоянию в 18,6 миллиардов световых лет (но если оно дальше 25,5 миллиардов световых лет, оно сдвинется в инфракрасное излучение и снова станет невидимым). Обратите внимание, однако, что это только в принципе; такие галактики слишком тусклые, чтобы их можно было увидеть невооруженным глазом. Чтобы увидеть их, вы должны использовать телескоп и камеру.

Как и в другом ответе, звезды обычно излучают хорошее приближение к излучению черного тела .

Однако при определенных условиях звезда может излучать монохроматические микроволны. Это известно как МАЗЕР . Чтобы это произошло, звезда должна быть либо очень холодной (поскольку излучение исходит от молекулярного газа), либо находиться в области звездообразования — в последнем случае излучение излучает не настоящая звезда, а молекулярное облако, в которое она встроена. в.

Теперь «нормальный» звездный свет все еще присутствует, даже если у вас есть МАЗЕР, а излучение имеет высокую направленность. Таким образом, вы можете не увидеть МАЗЕР, если посмотрите на звезду с неправильного направления, и он не будет чисто монохроматическим, но излучение МАЗЕРа может быть довольно доминирующим.