Курс общей астрофизики. Постнов К.А - 47 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

3.1. Основные задачи наблюдательной астрономии
47
связан с анализом электромагнитного излучения. Все простран-
ство пронизано излучением света звезд, межзвездного газа и пыли,
межгалактического горячего газа, реликтовым микроволновым из-
лучением. Прием и анализ излучения осуществляется с помощью
телескопической техники. При наблюдении слабых источников те-
лескоп решает следующие задачи:
a) собрать и направить на приемник излучения как можно боль-
шее количество световой энергии;
б) отделить положения изображений источников (или отдель-
ных деталей) друг от друга;
в) выделить сигнал от отдельного источника среди естественно-
го шума.
Эти задачи решаются путем использования телескопов в раз-
личных диапазонах электромагнитного спектра. Однако прежде
чем попасть на телескоп, свет от космического источника прохо-
дит через межзвездную среду и земную атмосферу, частично или
полностью поглощаясь в зависимости от длины волны.
3.1.1. Пропускание света земной атмосферой
Взаимодействие электромагнитного излучения с атмосферой
Земли приводит к тому, что наземные астрономические наблюде-
ния возможны лишь в узких “окнах прозрачности” в оптическом,
ИК и радиодиапазонах(см. рис. 3.1). Поглощение ИК-фотонов
происходит главным образом молекулами воды, кислорода и угле-
кислого газа в тропосфере. УФ и более жесткое излучение погло-
щается молекулярным и атомарным кислородом и азотом, а погло-
щение в ближнем УФ осуществляется в основном озоном на высо-
тах 20–30 км над поверхностью Земли (озоновый слой). Начиная
с высот 20–30 км атмосфера становится практически прозрачной
для фотонов с энергией выше 20 кэВ (жесткий рентгеновский диа-
пазон). Непрозрачность атмосферы в декаметровом радиодиапа-
зоне обусловлена отражением радиоволн от ионосферы на высотах
3.1. Основные задачи наблюдательной астрономии               47

связан с анализом электромагнитного излучения. Все простран-
ство пронизано излучением света звезд, межзвездного газа и пыли,
межгалактического горячего газа, реликтовым микроволновым из-
лучением. Прием и анализ излучения осуществляется с помощью
телескопической техники. При наблюдении слабых источников те-
лескоп решает следующие задачи:

  a) собрать и направить на приемник излучения как можно боль-
     шее количество световой энергии;

  б) отделить положения изображений источников (или отдель-
     ных деталей) друг от друга;

  в) выделить сигнал от отдельного источника среди естественно-
     го шума.

   Эти задачи решаются путем использования телескопов в раз-
личных диапазонах электромагнитного спектра. Однако прежде
чем попасть на телескоп, свет от космического источника прохо-
дит через межзвездную среду и земную атмосферу, частично или
полностью поглощаясь в зависимости от длины волны.

3.1.1. Пропускание света земной атмосферой
   Взаимодействие электромагнитного излучения с атмосферой
Земли приводит к тому, что наземные астрономические наблюде-
ния возможны лишь в узких “окнах прозрачности” в оптическом,
ИК и радиодиапазонах(см. рис. 3.1). Поглощение ИК-фотонов
происходит главным образом молекулами воды, кислорода и угле-
кислого газа в тропосфере. УФ и более жесткое излучение погло-
щается молекулярным и атомарным кислородом и азотом, а погло-
щение в ближнем УФ осуществляется в основном озоном на высо-
тах 20–30 км над поверхностью Земли (озоновый слой). Начиная
с высот 20–30 км атмосфера становится практически прозрачной
для фотонов с энергией выше 20 кэВ (жесткий рентгеновский диа-
пазон). Непрозрачность атмосферы в декаметровом радиодиапа-
зоне обусловлена отражением радиоволн от ионосферы на высотах