Radioastronomie

Radioastronomie  je odvětví astronomie , které studuje vesmírné objekty studiem jejich elektromagnetického záření v rozsahu rádiových vln . Objekty záření jsou téměř všechna vesmírná tělesa a jejich komplexy (od těles sluneční soustavy po Metagalaxii ), dále hmota a pole vyplňující vesmír ( meziplanetární prostředí , mezihvězdný plyn , mezihvězdný prach a magnetická pole , kosmické záření ). , reliktní záření atd. .) . Metoda výzkumu  - registrace kosmického rádiového záření pomocí radioteleskopů . [jeden]

Historie radioastronomie

Ještě na konci 19. století vědci předpokládali, že rádiové vlny , které se od viditelného světla liší pouze frekvencí , by měly být vyzařovány i nebeskými tělesy , zejména Sluncem [2] . Radioastronomie jako věda pochází z experimentů Karla Jánského , provedených v roce 1931 [3] . V prosinci 1932 Jansky oznámil objev rádiové emise kosmického původu, která byla spolehlivě zjištěna během několika příštích let [4] [5] . Nejsilnější rádiový zdroj nepřetržitého záření byl objeven jako první – v centru Mléčné dráhy [6] . V roce 1937 Groat Reber , inspirovaný Janského objevem , sestrojil první parabolický radioteleskop o průměru 9,5 m [3] . První rádiové mapy oblohy získal Reber a publikoval je v roce 1944 v [7] . Mapy jasně ukazují centrální oblasti Mléčné dráhy a jasné rádiové zdroje v souhvězdí Střelce , Labutě A , Cassiopeia A , Velkého psa a Puppis . Po druhé světové válce vědci v Evropě , Austrálii a Spojených státech provedli významná technologická zlepšení , která přispěla k rychlému rozvoji moderní radioastronomie.

Nástroje

Radioteleskopy

Radioteleskop  je astronomický přístroj pro příjem vlastní radiové emise nebeských objektů (ve Sluneční soustavě , Galaxii a Metagalaxii ) a studium jejich charakteristik, jako jsou: souřadnice , prostorová struktura, intenzita záření, spektrum a polarizace [8] .

Radioteleskop zaujímá z hlediska frekvenčního rozsahu počáteční pozici mezi astronomickými přístroji zkoumajícími elektromagnetické záření - dalekohledy tepelného , viditelného , ultrafialového , rentgenového a gama záření jsou vysokofrekvenční [9] .

Rádiové interferometry

Rádiový interferometr  je přístroj pro radioastronomická pozorování s vysokým úhlovým rozlišením , který se skládá z minimálně dvou antén oddělených vzdáleností a propojených kabelovým komunikačním vedením [10] [11] . Rádiové interferometry se používají k měření jemných rohových prvků v radiové emisi oblohy [12] . Používají se zejména k získání zvláště přesných souřadnic a úhlových rozměrů astronomických objektů a také rádiových snímků nebeských těles s vysokým rozlišením [13] .

Rádiové interferometry s velmi dlouhou základní linií

Velmi dlouhá základní interferometrie (VLBI ) je typ interferometrie  používaný v radioastronomii, ve které přijímací prvky interferometru ( dalekohledy ) nejsou umístěny blíže než v kontinentálních vzdálenostech od sebe. Prvky interferometru VLBI jsou přitom řízeny samostatně, bez přímé spínací komunikační linky, na rozdíl od běžného rádiového interferometru . Záznam dat je prováděn na informační nosiče s následným korelačním zpracováním na specializovaném výpočetním zařízení - korelátoru . [čtrnáct]

Astronomické zdroje

Radioastronomie vedla k významnému vývoji v astronomii , zejména díky objevu několika nových tříd objektů včetně pulsarů , kvasarů a rádiových galaxií . To vše je způsobeno skutečností, že radioastronomie nám umožňuje vidět to, co nelze detekovat pomocí optické astronomie . Takové objekty představují nejvzdálenější a nejmocnější fyzikální jevy ve vesmíru.

CMB záření bylo také poprvé detekováno pomocí radioteleskopů . Kromě toho byly radioteleskopy také použity ke studiu astronomických objektů nejblíže Zemi , včetně pozorování Slunce a sluneční aktivity a radarového mapování planet sluneční soustavy .

Viz také

Poznámky

  1. Kurilchik, 1986 , s. 533.
  2. Kaplan S. A. Jak vznikla radioastronomie // Elementární radioastronomie . - M .: Nauka, 1966. - S.  12 . — 276 s.  (Přístup: 28. září 2011)
  3. 1 2 Kraus D. D. 1.2. Stručná historie prvních let radioastronomie // Radioastronomie / Ed. V. V. Železnyaková. - M . : Sovětský rozhlas, 1973. - S. 14-21. — 456 s. Archivovaná kopie (nedostupný odkaz) . Získáno 12. srpna 2011. Archivováno z originálu 1. března 2012.    (Vstup: 12. srpna 2011)
  4. Jansky KG Directional Studies of Atmospherics at High Frequencies. — Proc. IRE, 1932. - T. 20 . - S. 1920-1932 .  (Vstup: 12. srpna 2011)
  5. Jansky KG Elektrické poruchy zřejmě mimozemského původu   = Elektrické poruchy zjevně mimozemského původu . — Proc. I.R.E., 1933. Sv. 21 . - S. 1387-1398 .  (Vstup: 12. srpna 2011)
  6. Jansky KG Poznámka ke zdroji mezihvězdné interference. — Proc. IRE, 1935. - T. 23 . - S. 1158-1163 .  (Vstup: 12. srpna 2011)
  7. Reber G. Kosmická statika. — Astrophys. J., listopad 1944. - T. 100 . - S. 279-287 .  (Přístup: 7. září 2011)
  8. Radioteleskop // Velká sovětská encyklopedie  : [ve 30 svazcích]  / kap. vyd. A. M. Prochorov . - 3. vyd. - M  .: Sovětská encyklopedie, 1969-1978.
  9. Elektromagnetické záření
  10. [bse.sci-lib.com/article094926.html Rádiový interferometr] . Velká sovětská encyklopedie . 3. vydání (1978). Získáno 26. února 2012. Archivováno z originálu 6. dubna 2012.  (Přístup: 16. listopadu 2011)
  11. Rádiový interferometr  / Matveenko L. I. // Vesmírná fyzika: Malá encyklopedie  / Redakční rada: R. A. Sunjajev (hlavní vyd.) a další - 2. vyd. - M  .: Sovětská encyklopedie , 1986. - S. 547-551. — 783 str. — 70 000 výtisků.  (Přístup: 16. listopadu 2011)
  12. Thompson a kol., 2003 , str. jedenáct.
  13. Konnikova V.K., Lekht E.E., Silantiev N.A. 6.4. Interferometry // Praktická radioastronomie / M. G. Mingaliev, M. G. Larionov. - M. : MGU, 2011. - S. 241. - 304 s.  (Přístup: 29. listopadu 2011)
  14. Thompson a kol., 2003 , str. 276.

Literatura

Odkazy