رصد رادیویی و زیرمیلیمتری
رصد رادیویی و زیرمیلیمتری، طولانیترین طول موج تابش کیهانی را با استفاده از تلسکوپهای تکبشقابی و آرایههای تداخلی شناسایی میکند و به بررسی گاز سرد، میدانهای مغناطیسی و گسیلش غیرحرارتی میپردازد.
Definition
رصد رادیویی و زیرمیلیمتری عبارت است از شناسایی و تصویربرداری از تابشهای آسمانی در طول موجهایی تقریباً از یک میلیمتر تا چندین متر، با استفاده از آنتنها و اغلب آرایههای تداخلی برای دستیابی به وضوح بالا.
Scope
این موضوع به رصد در طول موجهای رادیویی و زیرمیلیمتری میپردازد، از جمله تلسکوپهای تکبشقابی، گیرندههای هترودین و بولومتریک، و تداخلسنجی و سنتز روزنه که بسیاری از آنتنها را برای دستیابی به وضوح زاویهای بالا ترکیب میکنند. این مبحث فرآیندهای فیزیکی قابل دسترس در این رژیم را مورد بررسی قرار میدهد، مانند گسیلش سنکروترون، گسیلش حرارتی غبار، و گذارهای خط طیفی اتمها و مولکولها.
Core questions
- چگونه تداخلسنجی و سنتز روزنه به وضوح زاویهای بالا از آرایههای آنتن دست مییابند؟
- کدام فرآیندهای گسیلش در طول موجهای رادیویی و زیرمیلیمتری غالب هستند؟
- خطوط طیفی مانند خط 21 سانتیمتر و گذارهای مولکولی چگونه مشاهده و تفسیر میشوند؟
- چه چیزی تشخیص هترودین را از تشخیص پیوسته در این رژیم متمایز میکند؟
Key theories
- تداخلسنجی سنتز روزنه
- ترکیب سیگنالها از جفت آنتنها، ساختار فضایی یک منبع را نمونهبرداری میکند، و بسیاری از خطوط پایه با هم تصویری با وضوح یک تلسکوپ به بزرگی گستره آرایه را سنتز میکنند.
- گسیلش سنکروترون و حرارتی
- پیوسته رادیویی عمدتاً از تابش سنکروترون الکترونهای نسبیتی در میدانهای مغناطیسی ناشی میشود، در حالی که زیرمیلیمتری تحت سلطه گسیلش حرارتی از غبار سرد است.
Clinical relevance
دادههای رادیویی و زیرمیلیمتری، ابرهای مولکولی سرد و شکلگیری ستارگان، هیدروژن خنثی که دینامیک کهکشانها را ردیابی میکند، تپاخترها و هستههای فعال کهکشانی، و تابش زمینه کیهانی را آشکار میسازند و مکمل آنچه طول موجهای کوتاهتر میتوانند نشان دهند، هستند.
History
شناسایی گسیلش رادیویی کهکشانی توسط یانسکی در سال 1932، نجوم رادیویی را بنیان نهاد؛ توسعه بعدی تداخلسنجی سنتز روزنه توسط رایل و همکارانش، و سپس آرایههای میلیمتری و زیرمیلیمتری، تصویربرداری با وضوح بالا را در این رژیم به ارمغان آورد.
Related topics
Seminal works
- thompson2017
- wilson2013
- lena2012
Frequently asked questions
- چرا تلسکوپهای رادیویی باید اینقدر بزرگ باشند یا از آرایهها استفاده کنند؟
- وضوح زاویهای به نسبت طول موج به روزنه بستگی دارد؛ از آنجا که طول موجهای رادیویی بلند هستند، برای تفکیک جزئیات دقیق، بشقابهای بسیار بزرگ یا آرایههایی از آنتنها که در طول کیلومترها گسترده شدهاند، مورد نیاز است.
- خط 21 سانتیمتر چیست؟
- این یک خط طیفی رادیویی است که توسط هیدروژن خنثی در طول موج 21 سانتیمتر گسیل میشود و به طور گسترده برای نقشهبرداری توزیع و حرکت گاز هیدروژن در کهکشانها استفاده میشود.