Ραδιοαστρονομία

Κλάδος της Αστρονομίας.

Ορισμός

Ραδιοτηλεσκόπιο χρησιμοποιούμενο από την NASA

Ασχολείται με την μελέτη των ηλεκτρομαγνητικών ακτινοβολιών, που εκπέμπονται στις συχνότητες των ραδιοκυμάτων απο τον Ήλιο, τους αστέρες τους Γαλαξίες και την διαστρική ύλη και μπορούν να γίνουν αντιληπτές με ραδιοφωνικούς δέκτες.

Μέθοδος Μελέτης

Η ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία που εκπέμπεται από το διάστημα εκτείνεται σε ένα τεράστιο εύρος μήκους κύματος. Το ραδιοφωνικό μέρος του φάσματος αντιστοιχεί σε μήκη κύματος μεγαλύτερα από αυτά των μικροκυμάτων, ενίοτε τα μικροκύματα, με μήκος κύματος της τάξεως των χιλιοστών συμπεριλαμβάνονται στα ραδιοκύματα, και εκτείνεται θεωρητικά μέχρι το άπειρο, στην πράξη όμως τίθενται περιορισμοί λόγω των οργάνων. Η ατμόσφαιρα είναι διαφανής στις ακτινοβολίες με μήκος κύματος από κλάσματα του χιλιοστόμετρου έως μερικές εκατοντάδες μέτρα. Πρόκειται για το ραδιοφωνικό παράθυρο, δηλαδή τις συχνότητες που κατορθώνουν να φτάσουν μέχρι την επιφάνεια της Γης όπου και συλλέγονται από τα ραδιοτηλεσκόπια για περαιτέρω ανάλυση και μελέτη.

Ιστορία

Η ραδιοαστρονομία οφείλει την γέννηση της στις έρευνες του αμερικανού μηχανικού Κάρλ Τζάνσκυ, που το 1932 προσπαθούσε να ανακαλύψει τα αίτια του θορύβου που περιόριζε την έκταση των δεκαμετρικών κυμάτων.

Μελετώντας με μια απλή κεραία την κατανομή στον χώρο των ραδιοκυμάτων υψηλής συχνότητας, ο Τζάνσκυ ανακάλυψε ένα σταθερό τομές προτίμησης εκπομπής μετρικών κυμάτων στον Τοξότη, στο ύψος του κέντρου του δικού μας Γαλαξία, σε μια ζώνη που κρύβεται απο μικρές οθόνες αδιαφανών αερίων.

Το 1940 ο Αμερικανός μηχανικός Γκράιτ Ρέμπερ κατόρθωσε να παρουσιάσει ένα ραδιοχάρτη του ουρανού, που πέτυχε στα 460ΜΗΖ. Οι τελειοποιήσεις των συσκευών ραντάρ κατα τον Β.ΠΠ , οι τυχαίες ανακαλύψεις των εκπομπών του ραδιοήλιου των πάλσαρ και των κβάσαρ καθώς και άλλες επιτυχίες στον επιστημονικό αυτό τομέα, εδραίωσαν την σημασία του κλάδου αυτού της αστρονομίας.

Ραδιοκύματα

Το παράθυρο των ραδιοκυμάτων είναι πολύ ευρύτερο απο το οπτικό και περιλαμβάνει όλες τις ακτινοβολίες υψηλής συχνότητας , που κατορθώνουν να διαπεράσουν την ιονισμένη στοιβάδα και την ατμόσφαιρα της γής, πρακτικά δηλαδή, περιλαμβάνει τα ραδιοκύματα μεταξύ των 30 μέτρων περίπου και μερικών χιλιοστομέτρων.

Επειδή η παρουσία νεφών δεν παρεμποδίζει την κανονική μετάδοση των δεκατομετρικών και εκατοσταμετρικών κυμάτων, οι παρατηρήσεις μπορούν να εκτελούνται τόσο όταν η ημέρα είναι καθαρή όσο και με νεφοσκεπή ουρανό.

Ενώ τα ηλεκτρομαγνητικά κύματα του οπτικού τομέα έχουν θερμική προέλευση, εξαρτώμενη απο τις ατομικές και μοριακές αντιδράσεις, τα ραδιοκύματα, αντίθετα επειδή προέρχονται απο τον κοσμικό χώρο, οφείλονται κυρίως στις μακροσκοπικές κινήσεις των ηλεκτρικώς φορτισμένων σωματιδίων .

Πηγές Ραδιοκυμάτων

Οι εκπομπές αυτές των ραδιοκυμάτων, αν είναι συνεχείς προέρχονται

• 1) απο τον τρόπο με τον οποίο ανακόπτεται η εκτρέπεται η πορεία των ηλεκτρονίων σε ένα ιονισμένο αέριο
• 2) απο τις αιωρήσεις του πλάσματος (ιονισμένο αέριο ) που προέρχεται απο την σύγκρουση των στροβιλοειδώς κινουμένων με πάρα πολύ υψηλές ταχύτητες μαζών, αιωρήσεις που προκαλούν απώλειες ταχύτητας και συνεπώς εκπομπή με μια χαρακτηριστική συχνότητα
• 3) απο την γυρομαγνητική και συγχροτρονική ακτινοβολία , που αναπτύσσονται ως συνέπεια της απώλειας ενέργειας , την οποία υφίστανται τα ηλεκτρόνια όταν βρεθούν μέσα σε μαγνητικό πεδίο
• 4) απο την ακτινοβολία που προέρχεται απο την συγκράτηση των ηλεκτρονίων κατα την διείσδυση τους σε ένα μέσο με ταχύτητα μεγαλύτερη απο εκείνη που έχει το φώς μέσα στο μέσο αυτό (ακτινοβολία Τσερένκοφ).

Αντικείμενα Μελέτης της Ραδιοαστρονομίας

• Ραδιοτηλεσκόπια
• Πολωσιμετρία ραδιοπηγών
• Ραδιοεκπομπή από το Ηλιακό Σύστημα
• Ο ουρανός σε ραδιοφωνικά μήκη κύματος
• Το κέντρο του Γαλαξία
• Υπολείμματα Υπερκαινοφανών
• Περιοχές ιονισμένου υδρογόνου
• Ουδέτερο υδρογόνο στο Γαλαξία
• Μοριακές ενώσεις στο Μεσοαστρικό χώρο
• Αστέρες νετρονίων (pulsars)
• Ραδιογαλαξίες και ημιαστέρες (quasars)

Ιστογραφία

• http://users.otenet.gr/~smylo/myrada02.htm