ВІКІСТОРІНКА
Навигация:
Інформатика
Історія
Автоматизація
Адміністрування
Антропологія
Архітектура
Біологія
Будівництво
Бухгалтерія
Військова наука
Виробництво
Географія
Геологія
Господарство
Демографія
Екологія
Економіка
Електроніка
Енергетика
Журналістика
Кінематографія
Комп'ютеризація
Креслення
Кулінарія
Культура
Культура
Лінгвістика
Література
Лексикологія
Логіка
Маркетинг
Математика
Медицина
Менеджмент
Металургія
Метрологія
Мистецтво
Музика
Наукознавство
Освіта
Охорона Праці
Підприємництво
Педагогіка
Поліграфія
Право
Приладобудування
Програмування
Психологія
Радіозв'язок
Релігія
Риторика
Соціологія
Спорт
Стандартизація
Статистика
Технології
Торгівля
Транспорт
Фізіологія
Фізика
Філософія
Фінанси
Фармакологія


Астрономія полів, що не ґрунтуються на електромагнітному спектрі

До Землі, виходячи з дуже великих відстаней, потрапляє не тільки електромагнітне випромінювання, а й інші типи елементарних частинок.

У нейтринній астрономії використовують спеціальні підземні об'єкти такі, як SAGE, GALLEX і Каміока II/III для виявлення нейтрино. Ці нейтрино приходять головним чином від Сонця чи зірок, але також від супернових. Космічні промені, що складаються з частинок дуже високої енергії, які можуть розпадатися або поглинатися, входячи в атмосферу Землі, в результаті чого виникають каскади вторинних частинок. Крім того, деякі майбутні детектори нейтрино будуть також безпосередньо чутливі до нейтрино, народжених, коли космічні промені потрапляють до атмосфери Землі.

Новим напрямком в різновиді методів астрономії може стати гравітаційно-хвильова астрономія, яка прагне використовувати детектори гравітаційних хвиль для збору даних спостережень про компактні об'єкти. Кілька обсерваторій уже побудовано, наприклад, лазерний інтерферометр гравітаційної обсерваторії LIGO, але гравітаційні хвилі дуже важко виявити, і вони досі залишаються невловимими.

Планетарна астрономія використовує також безпосереднє вивчення за допомогою космічних кораблів і дослідницьких місій типу «за зразками й назад» (Sample Return). До них належать польоти місій з використанням датчиків; спускних апаратів, які можуть проводити експерименти на поверхні об'єктів, а також дають змогу здійснювати віддалене зондування матеріалів чи об'єктів і місії доставки на Землю зразків для прямих лабораторних досліджень.

Приклади розв’язування задач:

1. Поясніть, чому зірка, яка для неозброєного ока виглядає одиначкою, при спостереженні в телескоп може розділитися на дві близько розташовані зірки, тобто виявитися подвійною зоряною системою.

Розв'язання: Роздільна здатність людського ока, складає при­близно 1'. Роздільна здатність телескопа прямо пропорційна ді­аметру об'єктива, а діаметр об'єктива телескопа набагато біль­ший діаметра зіниці.

2. Чому інфрачервоні телескопи розташовуються у високогірних посушливих районах?

Розв'язання: У будь-якому іншому місці водяна пара, яка міс­титься в атмосфері, дуже поглинає інфрачервоні промені. До то­го ж високо в горах не так сильно виявляє себе теплове випро­мінювання Землі.

3. Перерахуйте достоїнства радіотелескопів.

Розв'язання: 1. Виявляють радіоджерела — об'єкти, які ви­промінюють в основному в радіодіапазоні. 2. Виявляють джере­ла, розташовані за хмарами міжзоряного пилу в області Молоч­ного Шляху, недоступні для оптичних телескопів. 3. Працюють за хмарної погоди й у денний час. 4. Виявляють джерела радіо­хвиль, які перебувають за межами можливостей наших органів почуттів.

4. Припустимо, що ви спостерігаєте на небі дві зірки: блакитну і червону. Поясніть, як можна дізнатися, яка з них гарячіша.

Розв' язання: Блакитна зірка гарячіша. За законом випромінювання Віна, чим коротша довжина хвилі, на якій зірка випро­мінює максимум енергії, тим вона гарячіша. У блакитного ко­льору довжина хвилі коротша, ніж у червоного.

5. У спектрі зірки жовта лінія парів натрію з довжиною хвилі 586 нм зміщена на 0,056 нм до червоного кінця спектра. Ви­значте напрям і модуль швидкості зірки.

Розв'язання: Променеві швидкості (швидкості руху небесних світил відносно Землі по променю зору) визначаються за допомогою спектрального аналізу. При цьому використовується ефект Допплера, суть якого полягає в тому, що лінії в спектрі джерела, яке наближається до спостерігача, зміщаються до фіолетового кінця спектра, а літі в спектрі джерела, яке від­даляється, зміщені до червоного кінця спектра.

Ця залежність виражається формулою , де — променева швидкість, — довжина хвилі, яку приймає спо­стерігач від нерухомого джерела, — довжина хвилі, яку спо­стерігач приймає від рухомого джерела, с — швидкість світла.

Променева швидкість дорівнює , звідки

= = 28700 (м/с) = 28,7 км/с.

Оскільки спектральна лінія зміщена до червоного кінця спект­ра, то зірка віддаляється від нас.

6. Обчисліть допплерівське зміщення лінії водню ( = 486,13 нм), викликане наближенням зірки уздовж променя зору зі швидкістю 40 км/с.

Розв'язання: Використовуючи залежність , знаходимо, що , звідки .

Отже, = 0,0648 нм.

Оскільки зірка наближається до спостерігача, то зміщення лінії водню відбувається до фіолетового кінця спектра.

Завдання для самоконтролю:

ü Лінії спектра спостережуваного об'єкта розтягнуті в спектра­льну частину, яка відповідає червоним променям. До нас чи від нас рухається об'єкт?

ü Яким чином можна встановити рух зірки в просторі?

ü Які зміни відбуваються в спектрі об'єкта, який рухається по променю зору від спостерігача?

ü Чи буде спостерігатися допплерівське зміщення спектраль­них ліній, якщо досліджувана зірка рухається поперек променя зору?

ü До якого виду відносяться спектри Сонця і зірок? Чим пояс­нюється такий вид спектра?

ü Чи буде спостерігатися допплерівське зміщення спектраль­них ліній, якщо досліджувана зірка нерухома (її просторова швидкість дорівнює нулю)?

ü Які значення і напрям зміщення лінії в спектрі зірки, яка від­даляється від спостерігача зі швидкістю 15 км/с, якщо відпові­дна цій лінії спектра довжина хвилі дорівнює 600 нм?

ü Обчисліть модуль і напрям променевої швидкості зірки, якщо в її спектрі лінія, яка відповідає довжині хвилі 550 нм, зміщена до фіолетового кінця на відстань 0,055 нм.

ü У спектрі зірки допплерівське зміщення лінії водню ( = 486 нм) у бік ультрафіолетової частини спектра дорівнює 0,07 нм. Обчисліть модуль і напрям променевої швидкості зірки.

ü У спектрі зірки лінія кальцію ( = 423 нм) виявилася зміщеною до фіолетового кінця спектра на 0,07 нм. Визначте, з якою шви­дкістю зірка рухається; наближається вона до нас чи віддаля­ється.

© 2013 wikipage.com.ua - Дякуємо за посилання на wikipage.com.ua | Контакти