طیف سنجی در اخترشناسی

نگاشته شده به تاریخ ۲۶ دی ۱۳۸۹ در موضوع نجوم | دیدگاه ها مسدود است

چشم انسان به حد کافی برای آشکارسازی نورهای کم فروغ مناسب نیست و سنجش‌های دقیق سماوی نیز با آن امکان پذیر نیست. به همین سبب اختر‌شناسان حرفه‌ای به ندرت از درون تلسکوپ نگاه می‌کنند. در عوض، تلسکوپ‌ها نور اجسامی چون ستاره‌ها، سحابی‌ها یا کهکشان‌ها را به کمک دوربین‌های الکترونیک حساسی ثبت می‌کنند. اگر جسم کم نور باشد، این دوربین‌ها از آن عکس‌هایی با نوردهی‌های چند دقیقه تا چند ساعتی می‌گیرند و در این مدت، نور کافی از آن جسم بر آشکارساز جمع می‌شود. طیف نگار‌ها نور را به طول موج‌های گوناگون تشکیل دهندهٔ آن می‌شکنند تا شدت هر یک را مشخص کنند و به دنبال اطلاعات فیزیکی و شیمایی جسم در طیف نور آن بگردند؛ رایانه‌ها نتیجه را تحلیل می‌کنند تا میزان گرمای جسم و ترکیبات آم را نشان دهند.

تراشه‌های حساس به نور: تصاویر خیره کنندهٔ کهکشان‌ها، شبیه عکس یک دستی به نظر می‌رسند؛ اما در حقیقت از دانه‌های مربع شکلی به نام پیکسل تشکیل شده‌اند. این تصاویر توسط تراشه رایانه‌ای حساس به نور به نام CCD ثبت می‌شوند. CCD‌ها بسیار حساس‌تر از صفحه‌های عکاسی هستند. در نوردهی ۲ دقیقه‌ای با CCD جزییاتی به کم سویی جزییات نوردهی یک ساعته با فیلم عکاسی ظاهر می‌شود. آن‌ها چنان حساس‌اند که اغلب ۷۰ درصد از فوتون‌های نور را آشکار می‌کنند. CCD تراشهٔ سیلیکونی نازکی با سطح حساس به نور است که به هزاران یا میلیون‌ها پیکسل تقسیم شده است. وقتی نور به پیکسل می‌رسد، بار الکتریکی تولید می‌شود. هر چه نور بیشتر باشد بار بزرگ‌تر است.

رنگی دیدن: CCD‌ها فقط سیاه و سفید می‌بینند؛ اما رنگ اطلاعات ارزشمندی هم چون دمای ستاره‌ها، در اختیار ما می‌گذارد. برای بدست آوردن عکس رنگی اختر‌شناسان باید چندین بار با فیلترهای رنگی (قرمز-آبی-سبز) عکس برداری کرده و آن‌ها را با هم ترکیب کنند.

طیف سنجی: نور ترکیبی از طول موج‌های گوناگون است که هر یک با رنگ متفاوتی متناظر است. کوتاه‌ترین طول موج‌های نور مرئی، بنفش و بلند‌ترین آن‌ها قرمز است. اختر‌شناسان برای طیف سنجی، از منشور یا توری پراش (صفحه‌ای شیشه‌ای که بر سطحش هزاران خط بسیار نزدیک و متقاطع حکاکی شده است)، جهت شکستن نور به طیفی از رنگ‌ها استفاده می‌کنند. وقتی طیف اجرام آسمانی گرفته می‌شود، خطوط تیره یا روشنی در طول موج‌های گوناگون دیده می‌شوند که طیف را قطع کرده‌اند. به خطوط تیره، جذبی و به خطوط روشن؛ نَشری می‌گویند. قدرت طیف سنجی در تحلیل این خطوط نهفته است تا عناصر موجود در جسم آسمانی و میزان حرارت آن را مشخص کند.

*منبع: فرهنگ‌نامه‌ی نجوم و فضا

Share
دیدگاه ها مسدود است.