Radyo ve Submilimetre Gözlemi
Radyo ve submilimetre gözlemi, tek çanak antenler ve interferometrik diziler kullanarak en uzun dalga boylu kozmik radyasyonu tespit etmekte, soğuk gazı, manyetik alanları ve termal olmayan emisyonu incelemektedir.
Tanım
Radyo ve submilimetre gözlemi, yaklaşık bir milimetreden birçok metreye kadar olan dalga boylarında gök cisimlerinden gelen radyasyonun, antenler ve sıklıkla yüksek çözünürlük elde etmek için interferometrik diziler kullanılarak tespiti ve görüntülenmesidir.
Kapsam
Bu konu, tek çanak teleskopları, heterodin ve bolometrik alıcıları, yüksek açısal çözünürlük elde etmek için birçok anteni birleştiren interferometri ve açıklık sentezini içeren radyo ve submilimetre dalga boylarındaki gözlemleri kapsamaktadır. Sinkrotron emisyonu, termal toz emisyonu ve atom ve moleküllerin spektral çizgi geçişleri gibi bu rejimde erişilebilen fiziksel süreçleri ele almaktadır.
Temel sorular
- İnterferometri ve açıklık sentezi, anten dizilerinden yüksek açısal çözünürlüğü nasıl elde etmektedir?
- Radyo ve submilimetre dalga boylarında hangi emisyon süreçleri baskındır?
- 21 cm çizgisi ve moleküler geçişler gibi spektral çizgiler nasıl gözlemlenmekte ve yorumlanmaktadır?
- Bu rejimde heterodin tespiti, sürekli (kontinyum) tespitten ne şekilde ayrılmaktadır?
Temel kuramlar
- Açıklık sentezi interferometrisi
- Anten çiftlerinden gelen sinyallerin birleştirilmesi, bir kaynağın uzaysal yapısını örneklemektedir; birçok taban çizgisi bir araya gelerek dizinin boyutu kadar büyük bir teleskobun çözünürlüğüne sahip bir görüntü sentezlemektedir.
- Sinkrotron ve termal emisyon
- Radyo sürekliliği büyük ölçüde manyetik alanlardaki göreceli elektronların sinkrotron radyasyonundan kaynaklanırken, submilimetre termal tozdan gelen termal emisyon tarafından domine edilmektedir.
Klinik önem
Radyo ve submilimetre verileri, soğuk moleküler bulutları ve yıldız oluşumunu, galaksi dinamiklerini izleyen nötr hidrojeni, pulsarları ve aktif galaksi çekirdeklerini ve kozmik mikrodalga arka planını ortaya koyarak, daha kısa dalga boylarının gösterebildiklerini tamamlamaktadır.
Tarihçe
Jansky'nin 1932'de Galaktik radyo emisyonunu tespit etmesi radyo astronomisinin temelini atmıştır; Ryle ve diğerleri tarafından daha sonra geliştirilen açıklık sentezi interferometrisi ve ardından milimetre ve submilimetre dizileri, bu rejimde yüksek çözünürlüklü görüntülemeyi mümkün kılmıştır.
İlgili konular
Temel eserler
- thompson2017
- wilson2013
- lena2012
Sıkça sorulan sorular
- Radyo teleskopları neden bu kadar büyük olmak veya dizi kullanmak zorundadır?
- Açısal çözünürlük, dalga boyunun açıklığa oranına bağlıdır; radyo dalga boyları uzun olduğundan, ince detayları çözmek için çok büyük çanak antenlere veya kilometrelerce alana yayılmış anten dizilerine ihtiyaç duyulmaktadır.
- 21 cm çizgisi nedir?
- Bu, nötr hidrojen tarafından 21 santimetre dalga boyunda yayılan bir radyo spektral çizgisidir ve galaksilerdeki hidrojen gazının dağılımını ve hareketini haritalamak için yaygın olarak kullanılmaktadır.