أدوات فلك الأشعة فوق البنفسجية
ترصد أدوات فلك الأشعة فوق البنفسجية الجزء من الطيف الأقصر قليلاً من الضوء المرئي، والذي لا يمكن الوصول إليه إلا من الفضاء ويتطلب طلاءات وبصريات وكاشفات خاصة تعمل حيث تمتص الزجاج والمواد العادية.
Definition
أدوات فلك الأشعة فوق البنفسجية هي تلسكوبات وكاشفات فضائية محسّنة للإشعاع الذي يتراوح تقريبًا من 10 إلى 400 نانومتر، وتستخدم بصريات عاكسة، وطلاءات خاصة، وكاشفات معمية للشمس مناسبة للأطوال الموجية التي يمتصها الغلاف الجوي والمواد البصرية الشائعة.
Scope
يغطي هذا الموضوع التقسيم إلى الأشعة فوق البنفسجية القريبة والبعيدة والقصوى، والبصريات العاكسة ذات الطلاءات المتخصصة مثل الألومنيوم مع فلوريد المغنيسيوم، والكاشفات المعمية للشمس بما في ذلك الأجهزة ذات الألواح الميكروقنوية وأجهزة عد الفوتونات، والمطيافات فوق البنفسجية، وقضايا التلوث والتدهور التي تجعل بناء وتشغيل أدوات الأشعة فوق البنفسجية أمرًا صعبًا.
Core questions
- لماذا يجب إجراء فلك الأشعة فوق البنفسجية من الفضاء؟
- ما هي البصريات والطلاءات التي تعمل في نطاق الأشعة فوق البنفسجية؟
- ما هي الكاشفات المستخدمة وماذا يعني مصطلح "معمية للشمس"؟
- لماذا تعتبر أدوات الأشعة فوق البنفسجية حساسة بشكل خاص للتلوث؟
Key theories
- بصريات وطلاءات الأشعة فوق البنفسجية
- تمتص معظم أنواع الزجاج الأشعة فوق البنفسجية، لذلك تعتمد الأدوات على البصريات العاكسة ذات الطلاءات المختارة بعناية، مثل الألومنيوم المغطى بفلوريد المغنيسيوم، للحفاظ على الانعكاسية في نطاق الأشعة فوق البنفسجية البعيدة.
- كاشفات عد الفوتونات المعمية للشمس
- يمكن جعل كاشفات الألواح الميكروقنوية وغيرها من كاشفات عد الفوتونات ذات المهابط الضوئية الحساسة للأشعة فوق البنفسجية غير حساسة للسماء البصرية الأكثر سطوعًا بكثير، وهي خاصية أساسية تسمى "معمية للشمس".
- حساسية التلوث
- تمتص الأغشية الرقيقة من الملوثات وحتى الغازات الجزيئية المنبعثة ضوء الأشعة فوق البنفسجية بشدة، لذا تتطلب هذه الأدوات نظافة دقيقة في البناء والتشغيل.
Clinical relevance
يستكشف رصد الأشعة فوق البنفسجية النجوم الساخنة الفتية، والوسط بين النجمي وبين المجرات من خلال خطوط الامتصاص، والتراكم في الثنائيات المدمجة، وتكوين النجوم في المجرات، مما يتيح الوصول إلى تشخيصات للغاز الساخن والعمليات النشطة غير المتاحة عند الأطوال الموجية الأطول.
History
بدأ فلك الأشعة فوق البنفسجية بالصواريخ السبرية والأقمار الصناعية المبكرة، وقد جعل المرصد الدولي للأشعة فوق البنفسجية طويل الأمد عام 1978 هذا المجال روتينيًا. وقد وسعت الأدوات الموجودة على متن تلسكوب هابل الفضائي والبعثات المخصصة التصوير والمطيافية فوق البنفسجية عبر الدراسات النجمية والمجرية وبين المجرات.
Key figures
- Lyman Spitzer
- George Carruthers
Related topics
Seminal works
- kitchin2013
- rieke2003
Frequently asked questions
- لماذا يتطلب فلك الأشعة فوق البنفسجية تلسكوبات فضائية؟
- يمتص الأوزون والجزيئات الأخرى في الغلاف الجوي للأرض إشعاع الأشعة فوق البنفسجية بشكل شبه كامل، لذلك لا يصل أبدًا إلى الأرض. وبالتالي، يتطلب رصد سماء الأشعة فوق البنفسجية رفع الأدوات فوق الغلاف الجوي على صواريخ أو أقمار صناعية.
- ماذا يعني أن يكون الكاشف "معميًا للشمس"؟
- يستجيب الكاشف المعمي للشمس لضوء الأشعة فوق البنفسجية ولكنه غير حساس بشكل أساسي للضوء المرئي الأكثر وفرة بكثير. وهذا يمنع الخلفية البصرية الساطعة من إغراق إشارات الأشعة فوق البنفسجية الخافتة، وهو أمر بالغ الأهمية لأن معظم المصادر الفلكية تبعث ضوءًا مرئيًا أكثر بكثير من الأشعة فوق البنفسجية.