Radioastronomia este

Emisie radio a Soarelui. Se înregistrează emisia radio de la soare cu o lungime de undă de câțiva milimetri până la 30 m. Radiația din domeniul măsurătorilor este deosebit de puternică; se naște în straturile superioare ale atmosferei soarelui, în corona ei, unde temperatura este de ordinul a 1 milioane K. Radiația scurtă a soarelui este relativ slabă; iese din cromosfera, situată deasupra suprafeței vizibile a soarelui - fotosfera.
Surse de radio galactice. Chiar primul G.Rebera observație a arătat că emisia radio a Căii Lactee este neomogen - este mai puternică în direcția centrului galactic. Studiile ulterioare au confirmat faptul că principalele surse de undă radio sunt relativ compacte; ele sunt numite punct sau discrete. Zeci de mii de astfel de surse au fost deja înregistrate. Radiația surselor cosmice de radio este de două tipuri: termică și nontermă (de obicei sincrotron). Radiația termică este generată într-un gaz fierbinte din mișcarea aleatorie (termică) a particulelor încărcate - electroni și protoni. Intensitatea sa pe o gamă largă de spectru este aproape constantă, dar scade rapid pe valuri lungi. O astfel de radiație este caracteristică pentru nebuloasele de emisie. Sursele rămase au radiații nontermice, intensitatea cărora crește odată cu creșterea lungimii de undă. În aceste surse, radiația apare atunci când electronii foarte rapidi se mișcă într-un câmp magnetic. Vitezele electronilor sunt aproape de viteza luminii, iar acest lucru nu poate fi rezultatul unei mișcări termice simple. Pentru accelerarea electronilor la astfel de viteze în laborator se folosesc acceleratoare speciale - sincrotroni. Așa cum se întâmplă în condiții naturale, nu este clar. Radiația sincrotronică este puternic polarizată. Aceasta ne permite să o detectăm în surse cosmice și să determinăm orientarea câmpului lor magnetic în direcția polarizării. Această metodă a fost utilizată pentru a investiga câmpurile magnetice interstelare în galaxiile noastre și învecinate. Una dintre cele mai importante realizări ale radio-astronomiei a fost descoperirea proceselor active în nucleele galaxiilor. Observațiile radio au indicat acest lucru încă din 1950, dar confirmarea finală a venit în 1962, când se utilizează un telescop optic de 5 metri observatoarele Mount Palomar (SUA) au fost în mod independent detectate procese turbulente în nucleul M 82. O altă importantă quasar descoperire astronomie considerată - obiecte extragalactice foarte îndepărtate și active. La început, păreau surse obișnuite. Apoi, unii dintre ei au fost identificați cu stele slabe (de aici numele "quasar" este o sursă radio cvasi-stelară). Schimbarea Doppler a liniilor în spectrele lor optice, indică faptul că quasarii se retrag de la noi, la o viteză apropiată de viteza luminii și, în conformitate cu legea distanțelor Hubble sunt miliarde de ani lumină. Fiind la astfel de distanțe uriașe, ele sunt vizibile doar pentru că ele radiază cu putere enormă - aproximativ 1041 W. Acest lucru este semnificativ mai radiații putere întreaga galactic, deși dimensiunea domeniul generării de energie în quasar în mod substanțial mai mici decât galaxii și, uneori, nu depășește dimensiunea sistemului solar. Misterul quasarilor nu a fost încă rezolvat.
Consultați, de asemenea, QUASAR. Identificarea surselor. Stelele sunt surse slabe de unde radio. Pentru o lungă perioadă de timp, singura stea în "cerul radio" era Soarele, și numai din cauza proximității sale. Dar, în anii 1970 și R.Helming K.Ueyd de la National Radio Astronomy Observatory din SUA, a descoperit emisia de radio din cojile de gaze a scăzut New Dolphin 1967 și 1970. Noua Snake Apoi au descoperit emisia radio a supergigantei roșu Antares și sursa de raze X în Scorpion. Baade și R. Minkowski de la Observatorul Mount Wilson și Muntele Palomar (SUA) au identificat mai multe surse luminoase de radio cu obiecte optice. De exemplu, cea mai puternică sursă din Lebăda a fost asociata cu o galaxii foarte îndepărtate și slabe de formă neobișnuită, care a devenit prototipul de galaxii. O sursă de radio puternic în Taur, au identificat cu o rămășiță exploziei unei supernove marcate în analele chineze din 1054. O sursă puternică în Cassiopeia a fost, de asemenea, rămășiță a unei supernove care a explodat în urmă cu doar 300 de ani, dar nu a mai văzut de nimeni. În 1967, E. Hewish, J. Bell și colegii lor din Cambridge (Anglia) au descoperit surse radio neobișnuite variabile - pulsare. Radiația fiecărui pulsar reprezintă o secvență strict strict periodică a impulsurilor; În pulsarii deschise, perioadele se situează în intervalul de la 0,0016 s până la 5,1 s. După 2 ani U.Kokki, M.Disney D. Taylor și a constatat că un crab pulsar coincide cu stea optic slab, care, la fel ca pulsarul își schimbă strălucirea cu o perioadă de 1/30 sec. Printre cele mai mult de 700 de pulsari cunoscut acum doar una - alta, în constelația Vela (Vela) - prezintă blițul optic. Sa constatat că fenomenul pulsar legat c neutronice stele formate din prăbușirea gravitațională a miezurilor de stele masive. Cu un diametru de aproximativ 15 km și masa ca Soarele, steaua neutronică se rotește rapid și ca un far periodic „se aprinde“ pământul. Treptat, viteza de rotație a pulsarului încetinește, perioada dintre impulsuri crește, iar puterea lor scade. Uneori există întreruperi puternice ale perioadei în care o stea neutronică are o rearanjare structurală numită "starquake".






Vezi de asemenea
NEUTRON STAR;
PULSAR.
Radiații de fundal. În plus față de sursele discrete identificate și neidentificate, există fundal total din milioane de galaxii îndepărtate și nori de gaz interstelar în galaxia noastră. Cu creșterea sensibilității și a puterii de rezolvare a telescoapelor radio, din acest fond pot fi izolate din ce în ce mai multe surse discrete.
Emisiile radio ale planetelor. În 1956, Karl Meyer de la Laboratorul Naval Statele Unite ale Americii a deschis radiații Venus la o lungime de undă de 3 cm. În 1955 B.Burke și K.Franklin al Carnegie Institution din Washington au găsit scurte explozii de emisie radio de la Jupiter, la o lungime de undă de 13,5 m. Studii suplimentare în Australia a arătat că izbucnirile de radiații de la Jupiter vin în acele momente în care anumite zone ale suprafeței sale se îndreaptă spre Pământ. În plus, gama decimetru de radiație termică și sincrotron observate, indicând prezența unui câmp magnetic puternic al lui Jupiter, care mai târziu a fost găsit într-adevăr sonde spațiale. Studiile de radar ale planetelor pot determina cu acuratețe distanța lor de Pământ, viteza de rotație zilnică și proprietățile suprafeței. Radarul lui Venus a făcut posibilă studierea topografiei suprafeței sale, închisă de telescoape optice printr-un strat dens de nor.
Vezi și ASTROLIA RADAR-CURENTĂ.
Radiația hidrogenului. Neutrul hidrogen atomic este probabil elementul cel mai comun în spațiul interstelar. Este capabil să emită o legătură radio cu o lungime de undă de 21 cm, care a fost prezis în 1944 olandez teoretic H. van de Hulst și a descoperit în 1951 și H.Yuenom E.Parselom Harvard University (SUA). Existența unei linii înguste în gama radio sa dovedit a fi foarte utilă: prin măsurarea schimbării lui Doppler, este posibil să se determine foarte precis viteza radială a norului de gaz observat. În acest caz, echipamentul de recepție, telescop radio scanează un anumit interval de lungimi de undă în regiunea de 21 cm vârfuri de radiații linie și note. Fiecare astfel de vârf este o linie de emisii de hidrogen schimbată în frecvență datorită mișcării unuia dintre norii prinși în câmpul vizual al antenei telescopice. Aproximativ 5% din hidrogen din Galaxie este în stare ionizată datorită temperaturii ridicate. Când electronii liberi zboară în apropierea nucleelor ​​de hidrogen încărcate pozitiv - protoni, aceștia se confruntă cu atracție, se mișcă într-un ritm accelerat și, în același timp, emit canale electromagnetice. Uneori, pierderea de energie, electronul este prins pe unul din nivelurile superioare ale atomului (adică, are loc recombinarea). Mergând în jos, apoi în cascadă la un nivel inferior stabil, electronul emite și canale de energie. Astfel de electroni fără radiații și recombinarea observate în emisia de radio din nebuloasă și le poate detecta chiar și în cazurile în care radiațiile optice poate ajunge la Pământ din cauza absorbției în praf interstelar. Prin acest radio astronomii au putut detecta aproape toate nebuloase de emisie în galaxia noastră. A se vedea și OBIECTIVELE.
Calea Lactee. Galaxia noastră este un sistem spiralat destul de plat, cu un diametru de aproximativ 100 mii de ani lumină. ani. Soarele - una dintre cele 100 de milioane de stele ale sale - se deplasează pe orbită aproape exact în planul discului galactic, la o distanță de aproximativ 30 mii sv. ani de la centrul său. Undele radio care trec în mod liber prin nori de praf interstelar sunt ideale pentru studierea brațelor spirale ale galaxiei, care conțin o mulțime de gaz interstelar. Observând acumulările de nori de hidrogen neutru în linia de 21 cm, putem determina destul de precis structura brațelor spirale și poziția lor: se extind aproape de la centrul galaxiei la o distanță de 40 000 de ani-lumină. ani. În regiunea centrului Galaxiei, mișcarea gazului este destul de neregulată; Poate că gazul se mișcă radial acolo din centru.
Vezi și MILKY WAY.
Molecule și formarea de stele. Studiul noriilor de hidrogen atomic a arătat că acestea sunt strâns legate de procesul de formare a stelelor. Așa cum se arată la Universitatea Harvard T.Menon (USA), stele tinere complexe în Orion cu cunoscută emisie luminoasă Nebula Orion praf nebula Horsehead și o multitudine de stea fierbinte masiv cufundat într-o masă de nor imens de hidrogen la 60 mii. Suns. Cele mai reci și mai dese părți ale acestor nori conțin multe tipuri de molecule și grupuri atomice. Cea mai simplă și cea mai comună dintre ele - molecula de hidrogen H2, dar vstechayutsya mai complicat: hidroxi (OH), monoxid de carbon (CO), apă (H2O), amoniac (NH3), formaldehidă (H2CO), alcool metilic (CH3OH), etil alcool (CH3CH2OH), acetonă (CH3CH3CO), etc. În total, aproximativ 100 de molecule diferite sunt descoperite în nori interstelari, dintre care cele mai complexe conțin 13 atomi. In profunzimile norilor moleculari prin materialul interstelar gravitate este comprimat în stele, și din rămășițele acestui material din jurul stelelor formeaza sisteme planetare. Nu este exclus ca moleculele interstelare organice, care se încadrează în atmosferele planetelor, dau naștere la dezvoltarea vieții.
Consultați și SUBSTANȚA INTERSTATE.
Cercetarea cosmologică. Astronomii cred că evoluția universului nostru a început cu 10-15 miliarde de ani în urmă, cu o explozie colosală, după care a început expansiunea. Observațiile radio ale galaxiilor și quasarelor îndepărtate ajută la cunoașterea stării universului în trecutul profund. Pătrunderea mult mai adâncă în trecutul lumii noastre a fost ajutată de descoperirea emisiei radio relicve rămase din prima etapă a expansiunii substanței fierbinți a universului. Această descoperire, acordată Premiul Nobel, a fost făcută de A.Penzias și R. Wilson. În final, a confirmat validitatea noțiunii de Big Bang care a dat naștere Universului nostru.
Vezi de asemenea
ASTRONOMIE ȘI ASTROFIZIE;
Cosmologie;
QUASAR.
REFERINȚE
Kaplan SA Radio astronomie elementară. M. 1966 Hei J. Radio Univers. M. 1978

Articole similare

• Ce înseamnă radioastronomia?

Trimiteți-le prietenilor: