इन्फ्रारेड और ऑप्टिकल अवलोकन
इन्फ्रारेड और ऑप्टिकल अवलोकन दृश्य और इन्फ्रारेड बैंड, तारकीय प्रकाश के क्षेत्र, धूल-भेदी विकिरण और ठंडी वस्तुओं के तापीय उत्सर्जन तक फैला हुआ है।
Definition
इन्फ्रारेड और ऑप्टिकल अवलोकन दृश्य और इन्फ्रारेड बैंड में खगोलीय विकिरण का पता लगाना है, जिसमें संवेदनशील डिटेक्टरों का उपयोग किया जाता है और, इन्फ्रारेड में, तापीय पृष्ठभूमि को दबाने के लिए ठंडी प्रकाशिकी का उपयोग किया जाता है।
Scope
यह विषय ऑप्टिकल और इन्फ्रारेड में अवलोकन को शामिल करता है, जहाँ अधिकांश तारकीय विकिरण निकलता है और जहाँ धूल लालिमा पैदा करती है और पुनः उत्सर्जित करती है। यह ऑप्टिकल डिटेक्टरों और इन्फ्रारेड के लिए अद्वितीय चुनौतियों को संबोधित करता है, जिसमें तापीय पृष्ठभूमि, वायुमंडलीय अवशोषण बैंड और ठंडे उपकरणों की आवश्यकता शामिल है। इसमें अनुकूली प्रकाशिकी (adaptive optics) जैसी तकनीकें भी शामिल हैं जो इन तरंग दैर्ध्य पर वायुमंडलीय धुंधलापन को दूर करती हैं।
Core questions
- कौन सी वायुमंडलीय खिड़कियाँ जमीनी-आधारित ऑप्टिकल और इन्फ्रारेड अवलोकन की अनुमति देती हैं?
- इन्फ्रारेड उपकरणों को ठंडा क्यों किया जाना चाहिए, और तापीय पृष्ठभूमि को कैसे दबाया जाता है?
- अंतरतारकीय धूल ऑप्टिकल प्रकाश को कैसे अस्पष्ट करती है और इन्फ्रारेड में उत्सर्जन कैसे करती है?
- अनुकूली प्रकाशिकी इन तरंग दैर्ध्य पर वायुमंडलीय धुंधलापन को कैसे ठीक करती है?
Key theories
- अंतरतारकीय विलुप्ति और धूल उत्सर्जन
- धूल ऑप्टिकल और पराबैंगनी प्रकाश को अवशोषित और बिखेरती है, स्रोतों को लाल करती है, फिर अवशोषित ऊर्जा को इन्फ्रारेड में तापीय रूप से पुनः विकीर्ण करती है, इसलिए दोनों बैंड धूल भरे क्षेत्रों के पूरक दृश्य प्रदान करते हैं।
- अनुकूली प्रकाशिकी
- एक विरूपण योग्य दर्पण का उपयोग करके वायुमंडलीय वेवफ्रंट विरूपण का वास्तविक समय सुधार लगभग विवर्तन-सीमित रिज़ॉल्यूशन को पुनर्स्थापित करता है, जिसमें प्रदर्शन लंबी इन्फ्रारेड तरंग दैर्ध्य की ओर बेहतर होता है।
Clinical relevance
ऑप्टिकल बैंड अधिकांश तारकीय प्रकाश और तारों और आकाशगंगाओं को चिह्नित करने के लिए उपयोग की जाने वाली वर्णक्रमीय विशेषताओं को वहन करता है, जबकि इन्फ्रारेड धूल में प्रवेश करके तारा-निर्माण क्षेत्रों, ठंडे तारों और उच्च-रेडशिफ्ट आकाशगंगाओं को प्रकट करता है जिनका प्रकाश ऑप्टिकल से बाहर स्थानांतरित हो गया है।
History
ऑप्टिकल अवलोकन खगोल विज्ञान की सबसे पुरानी शाखा है, जिसे फोटोग्राफी, फोटोइलेक्ट्रिक डिटेक्टरों और सीसीडी द्वारा रूपांतरित किया गया; इन्फ्रारेड खगोल विज्ञान बाद में ठंडे डिटेक्टरों और अंतरिक्ष दूरबीनों के साथ परिपक्व हुआ जो गर्म, अपारदर्शी वातावरण से बच सकते थे।
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Frequently asked questions
- एक दूरबीन के लिए इन्फ्रारेड आकाश इतना चमकीला क्यों होता है?
- वायुमंडल, दूरबीन और उपकरण सभी गर्म होते हैं और तापीय इन्फ्रारेड विकिरण उत्सर्जित करते हैं, जिससे एक मजबूत पृष्ठभूमि बनती है; इन्फ्रारेड उपकरणों को ठंडा किया जाता है और इसे कम करने के लिए सावधानीपूर्वक अवरोधित किया जाता है।
- धूल के माध्यम से देखने के लिए इन्फ्रारेड में अवलोकन क्यों करें?
- लंबी इन्फ्रारेड तरंग दैर्ध्य अंतरतारकीय धूल द्वारा ऑप्टिकल प्रकाश की तुलना में बहुत कम बिखरी और अवशोषित होती हैं, इसलिए इन्फ्रारेड धूल भरे बादलों के पीछे छिपे तारों और संरचनाओं को प्रकट कर सकता है।