Astronomia în infraroșu

În stânga, centrul căii Lactee în lumină vizibilă . Centrul galactic este dominat de nori de praf în Săgetător . În dreapta, centrul galactic este văzut în infraroșu, care este capabil să pătrundă chiar în inima galaxiei.

Astronomia cu infraroșu este o ramură a astronomiei și astrofizicii care se ocupă de obiectele vizibile în radiațiile infraroșii (IR). Radiația vizibilă variază de la 400 nanometri (albastru) la 700 nm (roșu). Lungimile de undă mai lungi de 700 nm, dar mai mici de 1 mm ( microunde ) sunt numite infraroșu.

Descoperiri

După utilizarea lui Isaac Newton a unei prisme pentru lumină albă într-un spectru optic , a fost descoperit în 1800 de William Herschel că cea mai fierbinte parte a benzii de lumină a Soarelui se afla dincolo de capătul părții roșii a spectrului. Aceste „raze fierbinți” arătau și linii spectrale . Charles Piazzi Smyth a descoperit în 1856 radiații infraroșii în lumina Lunii ; descoperirea a fost confirmată în 1873 de William Parsons . William Coblentz în 1913 a reușit să detecteze radiațiile infraroșii de pe Marte , Venus , Jupiter și mai multe stele.

Primele observații sistematice în infraroșu au fost făcute începând cu anii 1920 . Seth Barnes Nicholson și Edison Pettit , folosind un termocuplu construit de ei înșiși, între 1921 și 1927 au efectuat observații sistematice cu ajutorul cărora au putut capta radiația infraroșie a Lunii, a planetelor și a 134 de stele ^[1] . De atunci, ca orice altă formă de radiație electromagnetică , infraroșii au fost folosiți de astronomi pentru a afla mai multe despre univers . Infraroșul, în comparație cu lumina vizibilă, poate trece aproape nevătămat prin întinderi mari de praf și, prin urmare, permite investigarea obiectelor ascunse de vederea senzorilor optici, cum ar fi protostele care se formează în nori moleculari .

Telescoapele folosite

Deoarece infraroșii sunt în esență radiații fierbinți, telescoapele cu infraroșu (care sunt practic identice cu telescoapele optice) au nevoie de scuturi termice și sunt răcite cu azot lichid pentru a forma imaginea. Din acest motiv, multe telescoape cu infraroșu sunt instalate în regiunile Antarctice , unde condițiile sunt cele mai bune posibile pe Pământ . Cu toate acestea, este posibil să se elimine complet emisia de fundal în infraroșu de pe imagine utilizând telescoape reflectorizante cu oglinda secundară subdimensionată (totuși, reducând dimensiunea pupilei de ieșire și câmpul de vedere), evitându-se astfel să răcească sistemul cu azot. lichid. Cu toate acestea, aceste măsuri nu sunt necesare pentru observarea în infraroșul îndepărtat, deoarece fundalul termic nu emite la aceste lungimi de undă și, prin urmare, poate fi eliminat prin utilizarea filtrelor. Un alt truc adoptat pentru a dispersa căldura este pictura întunecată a structurii telescoapelor, ^[2]

Cu toate acestea, într-o măsură mai mare decât pentru telescoapele optice, spațiul este de departe locul ideal pentru utilizarea lor: atmosfera Pământului împiedică o mare parte din spectrul infraroșu să ajungă la noi, cu excepția unor zone destul de înguste. Numeroase telescoape spațiale precum IRAS , ISO , Herschel Space Observatory și Spitzer au fost lansate pentru a efectua observații în infraroșu.

Spectrul infraroșu astronomic

Telescoapele spațiale cu infraroșu pot observa o mare parte din spectrul infraroșu; cu toate acestea, cea mai mare parte a astronomiei în infraroșu este responsabilitatea telescoapelor de la sol, care exploatează micile „ferestre” formate de lungimile de undă pentru care atmosfera terestră este transparentă. Principalul acestor ferestre este prezentat în tabelul de mai jos.

Între aceste „ferestre” există, în general, regiuni prin care observarea în infraroșu este făcută foarte dificilă sau chiar imposibilă datorită opacității atmosferei la acel anumit interval de lungime de undă. Telescoapele dedicate în mod special observării în infraroșu submilimetrice sunt construite în mod obișnuit la situri de mare altitudine, cum ar fi Observatorul Mauna Kea , în Hawaii , sau ALMA , în Chile , sau chiar pe avioane precum SOFIA , ale căror observații au cea mai mare sensibilitate. prin telescoape de la sol. Datele furnizate de telescoapele spațiale, pe de altă parte, umple golurile din aceste ferestre, permițând reconstituirea întregii panorame cu infraroșu a cerului.

Notă

Elemente conexe

• Astronomia ultravioletă
• Spectroscopie astronomică

Alte proiecte

• Wikimedia Commons conține imagini sau alte fișiere despre astronomie în infraroșu

linkuri externe

• Observatorul stratosferic pentru astronomie în infraroșu (engleză)

Astronomie
	Astrofizică | Cosmologie | Evoluția stelară | Astronomia cu raze gamma | Astronomia cu raze X | Astronomia ultravioletă | Astronomia în infraroșu | Radioastronomie | Astronomie cu mai multe mesaje | Planetologie | Astrometrie | Esobiologie | Arheoastronomie | Astronautică

Portalul de astronomie

Portalul Electromagnetismului