ดาราศาสตร์ มาทำความรู้จักกับดาราศาสตร์คลื่นใต้มิลลิเมตร ดาราศาสตร์วิทยุ

ดาราศาสตร์ มาทำความรู้จักกับดาราศาสตร์คลื่นใต้มิลลิเมตร ดาราศาสตร์วิทยุ แบ่งออกเป็นแถบคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า โดยใช้แถบคลื่นมิลลิเมตร ความยาวคลื่น 1-10มิลลิเมตร และแถบคลื่นย่อยมิลลิเมตร ความยาวคลื่นประมาณ 0.35-1 มิลลิเมตร สำหรับการสังเกต และวิจัยทางดาราศาสตร์ ชุดกล้องโทรทรรศน์วิทยุคลื่นมิลลิเมตรขนาดเล็ก ได้รับการพัฒนาขึ้นในปี1950 โดยส่วนใหญ่ ใช้เพื่อวัดผลกระทบของบรรยากาศที่มีต่อการแพร่กระจายคลื่นมิลลิเมตร และสังเกตการณ์แผ่รังสีกึ่งร้อนของดวงอาทิตย์ ดวงจันทร์และดาวเคราะห์ ในช่วงปลายทศวรรษที่ 1960 การพัฒนาเทคโนโลยีจากคลื่นมิลลิเมตรไปในทิศทางคลื่นสั้น และจากวงดนตรีคลื่นอินฟราเรดคลื่นยาว ทิศทางให้สังเกตทาง ดาราศาสตร์ ป้อนย่อยมิลลิเมตรวงคลื่น

บทนำการพัฒนาการมีส่วนร่วมของดาราศาสตร์คลื่นมิลลิเมตรในหัวข้อสำคัญๆ เช่นสสารระหว่างดวงดาว และการก่อตัวและวิวัฒนาการของดวงดาวเกิดขึ้นในปี1970 และส่วนใหญ่ได้รับการส่งเสริมจากการพัฒนาดาราศาสตร์ระดับโมเลกุล หลังจากการค้นพบระหว่างดวงดาวไฮดรอกซิล ไอน้ำ แอมโมเนียและฟอร์มาลดีไฮด์โมเลกุลในช่วงปี1960 มีการค้นพบโมเลกุลระหว่างดวงดาวมากกว่า 50โมเลกุลในปลายปี1970 สเปกโทรสโกปี ระดับโมเลกุลแสดงให้เห็นว่า การเปลี่ยนการหมุนของโมเลกุลที่เบากว่าอย่างบริสุทธิ์ และค่าคือเลขควอนตัม การหมุนที่เกี่ยวข้องกับระดับพลังงาน และการเปลี่ยนค่าที่สูงของโมเลกุลที่หนักกว่า ส่วนใหญ่ตกอยู่ในคลื่นมิลลิเมตร และแถบคลื่นซับมิลมิเตอร์

ภายใต้เงื่อนไขการกระตุ้นของอวกาศระหว่างดวงดาวโมเลกุลจำนวนมาก ที่มีความสำคัญในฟิสิกส์ดาราศาสตร์ จุดสูงสุดของความเข้มของชุดของเส้นสเปกตรัมของการเปลี่ยนการหมุนแบบหมุน ที่บริสุทธิ์ก็ตกอยู่ในคลื่นมิลลิเมตร และแถบคลื่นใต้น้ำ แสดงความยาวคลื่นสูงสุดของอะซิโตไนไตรล์และเส้นโมเลกุลอื่นๆ ในความเป็นจริง มีการค้นพบเส้นสเปกตรัมมากกว่า 300เส้นของโมเลกุลระหว่างดวงดาวมากกว่า 50โมเลกุล โดย70% ตกอยู่ในแถบคลื่นมิลลิเมตร

ในปีพ.ศ.2520 โมเลกุลของคาร์บอนมอนอกไซด์ ที่มีความยาวคลื่น 0.87มม. ถูกพบในนิวเคลียสของแหล่งกำเนิดเคแอล ของกลุ่มดาวนายพราน ซึ่งเป็นจุดเริ่มต้นของโมเลกุล ดาราศาสตร์เข้าสู่สนามคลื่นย่อยมิลลิเมตร โมเลกุลระหว่างดวงดาวส่วนใหญ่ ถูกค้นพบโดยกล้องโทรทรรศน์วิทยุคลื่น 11เมตร มิลลิเมตรของหอสังเกตการณ์ดาราศาสตร์วิทยุแห่งชาติของสหรัฐอเมริกา ในส่วนของการสังเกตการณ์คลื่นย่อยมิลลิเมตรนั้น ยังคงใช้กล้องโทรทรรศน์แบบออปติคัล

ในปีพ.ศ.2511 ที่คาดการณ์ไว้ที่ 36.5 GHz ความยาวคลื่น 8.2 มม.ของอะตอมไฮโดรเจน ซึ่งแสดงให้เห็นว่า การสังเกตและการวิจัยสายการรวมตัวของอะตอม ได้ก้าวหน้าไปสู่สนามของคลื่นมิลลิเมตร เพื่อศึกษาการแตกตัวเป็นไอออนที่มีค่าต่ำกว่า อุณหภูมิและความหนาแน่นที่สูงขึ้น สถานะทางกายภาพ และลักษณะการเคลื่อนที่ของโซนไฮโดรเจน เป็นวิธีที่มีประสิทธิภาพ แน่นอนว่าการวิจัยเชิงสังเกตของคลื่นมิลลิเมตร และคลื่นวิทยุแบบต่อเนื่องของคลื่นใต้น้ำ ก็มีความสำคัญเช่นกัน การวัดสเปกตรัม และลักษณะการกระจายเชิงพื้นที่ของรังสีพื้นหลังอย่างแม่นยำ ในช่วงคลื่นมิลลิเมตร และแถบคลื่นย่อยมิลลิเมตรเป็นหัวข้อสำคัญ ที่วัดได้ในจักรวาลวิทยาร่วมสมัย

ยอดของสเปกตรัม การแผ่รังสีกึ่งเทอร์มัลของก๊าซและฝุ่น ระหว่างดวงดาวที่เย็นและหนาแน่น และพลังงานการแผ่รังสีของพวกมัน มักจะกระจุกตัวอยู่ในคลื่นมิลลิเมตร และแถบคลื่นย่อยมิลลิเมตรการสังเกตในแถบคลื่นเหล่านี้ จะให้ข้อมูลที่สำคัญมาก สำหรับการศึกษาที่มาและวิวัฒนาการของ ดาวเควซาร์แหล่งวิทยุ กาแลคซีวิทยุโดยเฉพาะอย่างยิ่ง กระบวนการของกิจกรรมนิวเคลียร์ของดาราจักร ในดาราจักรพิเศษจะสะท้อนให้เห็นเป็นครั้งแรก ในแถบสั้นของสเปกตรัม

การสังเกตและศึกษาความเข้มและการเปลี่ยนแปลงโพลาไรซ์ เมื่อเวลาผ่านไป จะช่วยให้ผู้คนเข้าใจกลไกของการสร้างพลังงานขนาดใหญ่ ได้ลึกซึ้งขึ้นในฐานะที่เป็นสาขาหนึ่ง ของดาราศาสตร์วิทยุดาราศาสตร์คลื่นมิลลิเมตร และคลื่นย่อยมิลลิเมตร ไม่ได้อยู่ในความแตกต่างระหว่างวัตถุวิจัย และหัวข้อและสาขาอื่นๆ แต่ส่วนใหญ่อยู่ในลักษณะของเครื่องมือ และวิธีการสังเกตที่ใช้นักดาราศาสตร์ไม่ได้ระบุข้อจำกัด ที่เข้มงวดสำหรับคลื่นมิลลิเมตร คลื่นใต้พิลมิเตอร์ และแถบคลื่นอินฟราเรดไกล แต่แถบคลื่นเหล่านี้ มีความแตกต่างและการเชื่อมต่อในวิธีการสังเกต และเทคโนโลยีเครื่องมือ เอฟเฟกต์บรรยากาศโลก การสังเกตทางดาราศาสตร์ของคลื่นมิลลิเมตร และคลื่นใต้พิภพ

จะดำเนินการในชุดของหน้าต่างชั้นบรรยากาศ ระหว่างแถบการดูดซับโมเลกุลเช่น ออกซิเจนและไอน้ำ ความยาวคลื่นของหน้าต่างเหล่านี้ ความโปร่งใสหรือการดูดซับของหน้าต่าง จะแตกต่างกันไปตามปริมาณไอน้ำของโทรโพสเฟียร์ของโลก และโดยทั่วไปมีความสัมพันธ์เชิงเส้น บรรยากาศไม่เพียง แต่ดูดซับคลื่นวิทยุเท่านั้น แต่ยังก่อให้เกิดการแผ่รังสีด้วย ยิ่งความยาวคลื่นสั้นลงการดูดซับบรรยากาศ และการแผ่รังสีสัญญาณรบกวนก็ยิ่งมากขึ้น ซึ่งจะช่วยลดอัตราส่วนสัญญาณต่อเสียงรบกวนที่กล้องโทรทรรศน์วิทยุ สังเกตได้อย่างมาก อย่างไรก็ตามที่สำคัญกว่านั้น ความผันผวนเชิงพื้นที่ และชั่วคราวของพารามิเตอร์บรรยากาศ ทำให้เกิดความผันผวนของการหักเหของบรรยากาศการดูดกลืน

และการแผ่รังสีซึ่งจำกัด การสังเกตของกล้องโทรทรรศน์วิทยุ ไอน้ำในโทรโพสเฟียร์ มีการกระจายเชิงพื้นที่ ตั้งแต่หลายสิบเมตรถึงหลายพันเมตร ซึ่งทำให้คลื่นวิทยุที่ผ่านชั้นบรรยากาศ ไปยังเสาอากาศของกล้องโทรทรรศน์วิทยุขนาดใหญ่ มีความแตกต่างของเส้นทางแสงที่แตกต่างกัน เห็นได้ชัดว่า ไอน้ำยังมีความผันผวนตามเวลา ซึ่งจะช่วยลดอัตราขยายที่เห็นได้ชัดของเสาอากาศบิดเบือน การชี้เสาอากาศทำให้รูปแบบการรบกวนลดลง และจำกัดความละเอียดของกล้องโทรทรรศน์วิทยุ จนถึงขณะนี้ การวัดจริงและการวิจัยเชิงทฤษฎี เกี่ยวกับความผันผวนของปริมาณไอน้ำในชั้นบรรยากาศ ยังไม่เพียงพอ โดยทั่วไปเชื่อกันว่า ปริมาณไอน้ำในบรรยากาศยิ่งน้อยลง ความผันผวนก็จะยิ่งน้อยลง

บทความอื่นๆที่น่าสนใจ >> แม่และเด็ก การวิจัยพฤติกรรมการควบคุมเด็ก