Субмиллиметровая астрономия (VrQbnllnbymjkfgx gvmjkukbnx)
.jpg)
Субмиллиметровая астрономия (англ. Submillimetre astronomy) — раздел наблюдательной астрономии, связанный с наблюдениями в субмиллиметровом диапазоне длин волн (терагерцевое излучение). Астрономы помещают субмиллиметровый диапазон между далёким инфракрасным диапазоном и микроволновым диапазоном, то есть в области длин волн от нескольких сотен микрометров до миллиметра. В субмиллиметровой астрономии единицей измерения длин волн зачастую является микрон.
Используя субмиллиметровые наблюдения, астрономы исследуют молекулярные облака и ядра тёмных туманностей с целью выяснения процессов звездообразования с момента коллапса до рождения звезды. Субмиллиметровые наблюдения тёмных облаков могут использоваться для определения химического состава и механизмов охлаждения составляющих их молекул. Также субмиллиметровые наблюдения используются при изучении процессов образования и эволюции галактик.
Наземная субмиллиметровая астрономия[править | править код]
Наиболее существенным ограничением для обнаружения излучения из космоса в субмиллиметровом диапазоне длин волн для наземного наблюдателя является излучение атмосферы, шумы и затухание излучения. Как и в инфракрасном диапазоне, в субмиллиметровой части спектра находится большое количество полос поглощения водяного пара, и наблюдения возможно проводить только в окнах прозрачности. Идеальное место для проведения наблюдений в субмиллиметровом диапазоне должно быть сухим, прохладным, иметь устойчивые погодные условия и находиться вдали от населённых пунктов. Существует лишь несколько подобных мест, например, Мауна-Кеа (Гавайи, США), Обсерватория плато Чахнантор (Чили), Южный полюс, гималайский отдел Индийской астрономической обсерватории. Сравнительный анализ показал, что все четыре пункта идеально подходят для субмиллиметровых наблюдений; Мауна-Кеа при этом является наиболее известным и доступным пунктом. Некоторый интерес был проявлен к пунктам высоких широт Арктики, особенно к Верхнему Лагерю в Гренландии, где общее влагосодержание меньше, чем на Мауна-Кеа (хотя, малая широта Мауна-Кеа позволяет наблюдать большее количество объектов южного неба).[1][2]
Обсерватория плато Чахнантор имеет телескоп Atacama Pathfinder Experiment, крупнейший субмиллиметровый телескоп в южном полушарии, а также крупнейший наземный астрономический проект, Atacama Large Millimeter Array, интерферометр в субмиллиметровом диапазоне длин волн, состоящий из 54 12-метровых и 12 7-метровых радиотелескопов. The Submillimeter Array, Субмиллиметровая антенная решётка, является другим интерферометром, расположенным на Мауна-Кеа и состоящим из восьми 6-метровых радиотелескопов. Крупнейший из существующих сейчас субмиллиметровых телескопов, Телескоп Джеймса Кларка Максвелла, также расположен на горе Мауна-Кеа.
Субмиллиметровая астрономия в ближнем космосе[править | править код]
При помощи стратостатов и других летательных аппаратов можно проводить исследования из более высоких слоёв атмосферы. В качестве примеров можно привести телескопы BLAST и SOFIA, хотя SOFIA может проводить наблюдения и в ближнем инфракрасном диапазоне.
Субмиллиметровая астрономия в космосе[править | править код]
| Сравнение[3] | |||||||
| Название | Год | Длина волны | Апертура | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Глаз человека | - | 0,39-0,75 мкм | 0,01 м | ||||
| SWAS | 1998 | 540 - 610 мкм | 0,55 - 0,7 м | ||||
| Herschel | 2009 | 55-672 мкм | 3,5 м | ||||
Космические наблюдения в субмиллиметровом диапазоне свободны от атмосферного поглощения. Первым субмиллиметровым телескопом в космосе был советский БСТ-1М, размещённый в отсеке научной аппаратуры орбитальной станции Салют-6. Он был оснащен зеркалом диаметром 1,5 м и предназначался для проведения астрофизических исследований в ультрафиолетовом (0,2 – 0,36 мкм), инфракрасном (60 – 130 мкм) и субмиллиметровом (300 – 1000 мкм) областях спектра, которые интересны тем, что позволяют изучать холодные газовые космические облака, а также получать информацию о процессах, происходящих в верхних слоях земной атмосферы[4].
Спутник SWAS был запущен на низкую околоземную орбиту 5 декабря 1998 года как одна из миссий НАСА. Целью космического аппарата было изучение гигантских молекулярных облаков и ядер тёмных облаков. Исследования касались пяти спектральных линий: воды (H2O), изотопа воды (H218O), изотопа монооксида углерода (13CO), молекулярного кислорода (O2), нейтрального углерода (C I).
В июне 2005 года целью аппарата стала поддержка эксперимента Deep Impact, До августа 2005 года аппарат следил за содержанием воды в комете.
В 2009 году ЕКА запустило миссию Herschel, телескоп которой обладает наибольшим диаметром среди всех телескопов, отправленных в космос. Наблюдения проводятся в далёком инфракрасном и субмиллиметровом диапазонах. Космический аппарат обращается по орбите Лиссажу вокруг точки Лагранжа L2 системы Земля-Солнце. Точка L2 расположена примерно в 1,5 млн км от Земли. Данная обсерватория исследует первые стадии формирования галактик.
Примечания[править | править код]
- ↑ Recent Interest in Eureka on Ellesmere Island as a Submillimetre Observing Site. Архивировано 23 мая 2016 года.
- ↑ ASIAA sub-mm VLBI Project. Дата обращения: 9 апреля 2017. Архивировано 23 сентября 2015 года.
- ↑ JPL: Herschel Space Observatory: Related Missions. Дата обращения: 7 июля 2020. Архивировано 9 августа 2020 года.
- ↑ Токовинин, 1986.
Ссылки[править | править код]
- Arizona Radio Observatory page on Submillimeter Astronomy Архивная копия от 4 июня 2016 на Wayback Machine
- Atacama Pathfinder Experiment (APEX) Home Page
- Atacama Large Millimeter Array (ALMA) Home Page
- SWAS Home Page
- Herschel Space Observatory
- Токовинин A. A. Орбитальные оптические телескопы. — М.: Знание, 1986. — 64 с. — (Новое в жизни, науке, технике. Сер. «Космонавтика, астрономия»; № 11).