Astronomija

Radio astronomija: valovi svemira

Radio astronomija: valovi svemira

U prethodnom članku objašnjavamo kako je nastala radioastronomija. U ovome ćemo vidjeti što je to i kako djeluje.

Fizički mehanizmi koji su u osnovi radio emisije nebeskih objekata različiti su od onih zbog kojih oni sjaju vidljivom svjetlošću. Iako gotovo svi elektromagnetski valovi u vidljivom spektru imaju termičko podrijetlo (to jest, oni su posljedica visoke temperature na kojoj se nalazi materija nebeskih objekata poput zvijezda), elektromagnetski valovi u radio spektru nastaju, posebno na kretanje elementarnih čestica nabijenih energijom.

Jedan od tipičnih mehanizama emisije nebeskih radio-valova je, na primjer, takozvano Synchrotonovo zračenje: spiralno kretanje elektronskih snopa koji putuju brzinom svjetlosti kroz zvjezdana magnetska polja ili Galacticos.

Nisu sva nebeska tijela koja su moćni odašiljači vidljivih valova također elektromagnetski valovi. Na primjer, Sunce i zvijezde, koje lako vidimo golim okom, vrlo su slabi izvori elektromagnetskog zračenja. Kad bi naše oči bile osjetljive na radio valove umjesto na vidljivu svjetlost, nebo bi promijenilo svoj izgled. Sunce bi postalo slab izvor, Mjesec i planete bili bi gotovo nevidljivi, gotovo bi sve zvijezde nestale s scene i nebom bi dominirala intenzivna traka, Mliječni put (što odgovara ekvatorijalnoj ravnini naše Galaksije). Ovdje dijelovi protoka čestica kozmičkih zraka proizvode sinkrotonsko zračenje.

Pored ove prekomjerne trake koja bi zauzela čitav nebeski svod, vidjeli bismo i izolirane izvore unutar naše Galaksije, koji odgovaraju Supernovama, Pulsaru, Maglicama. Mogli smo čak vidjeti i vrlo udaljene objekte koji su izvan naše Galaksije, poput vanjskih galaksija tipa Andromeda, a također i Quasar, odnosno tajanstvene jezgre galaksija koje se, čini se, nalaze u granicama Svemira.

Radio astronomija značajno je povećala znanje o Svemiru na svim razinama. Na primjer, na planetarnoj ljestvici, određeni mehanizmi interakcije između lokalnih čestica magnetskog polja poznati su zahvaljujući radio-promatranjima, kao u slučaju Jupitera, koji emitira sinhrotronsko zračenje upravo zahvaljujući moćnom magnetskom polju koje ga okružuje.

Sa Sunca se moglo proučiti neke pojave, poput spotova i erupcija, koje su sjedište radijskih emisija. Čak su i godišnji meteorski pljuskovi postali predmet radioastronomskog istraživanja, zahvaljujući tragovima čestica koje izgaraju u atmosferi ioniziraju atome, pa se mogu snimiti radio tehnikama, čak i pri dnevnom svjetlu.

Na širem planu otkriveno je da našu Galaksiju ne čine samo zvijezde, već su i među njima velike količine hladnog vodika i nevidljive za promatranje optičkim instrumentima. Raspodjela ovog plina i činjenica da on daje našoj Galaksiji karakterističnu diskovnu konfiguraciju u obliku spirale, rezultat su istraživanja ciklusa pomoću radio valova. Hladni vodik je vidljiv u domeni radio vala, jer ima karakterističnu emisiju valne duljine 21 cm, koja nastaje zbog spontanih preokreta rotacije njegovih elektrona kao posljedice apsorpcije energije.

Jedno od dostignuća radioastronomije je individualizacija brojnih vrsta međuzvjezdanih molekula. Na ekstragalaktičkoj ljestvici, radio astronomija je donijela važne potvrde kozmološke teorije širenja Svemira nakon početnog Velikog praska, zahvaljujući otkriću udaljenih radio izvora koji pokazuju snažni Redshift i zahvaljujući otkriću Pozadinskog zračenja.

Radio izvori su također katalogizirani s kriterijima sličnim onima u zvjezdanim katalozima. Izvorno su označavali izvore koji su bili u istoj konstelaciji slovnim slovom A, poštujući redoslijed veličine. Primjerice, najmoćniji radijski izvor zviježđa Bika, čuvena maglica Rakova, nazvan je Bik A. Međutim, broj radijskih izvora toliko se povećao posljednjih godina da se ovo jednostavno katalogiziranje pokazalo nedovoljnim.

◄ PrethodnoSljedeće ►
Povijest radio astronomijeKako izmjeriti udaljenosti?


Video: Zvjezdoznanci 2014-06-09 - Materija (Lipanj 2021).