logo
лекции по астрономии

Часть 1. Электромагнитное излучение небесных тел Шкала электромагнитных волн.

Астрофотометрия – раздел астрофизики, изучающий интенсивность излучения небесных светил, доходящего до Земли.

Изучение физической природы небесных объектов основан на количественном и качественном анализе их электромагнитного излучения. Шкала электромагнитных волн простирается от длинных радиоволн (λ > 1 км.) до гамма – лучей (λ<10-10 м.)

Деление электромагнитных волн на диапазоны условно и проводится по величине длины волны, по способам получения и регистрации, по характеру взаимодействия с веществом.

Таблица 3. Шкала электромагнитных волн.

Диапазон волн

Длина волны, м.

Длина волны, Ǻ

Частота, Гц

Радиоволны

105 – 10-3

10 - 107

103 - 1012

Инфракрасный

10-3 – 10-7

107 - 103

1012 - 1014

Видимый свет

10-7

103

1014

Ультрафиолетовый

10-7 – 10-9

103 – 101

1014 - 1017

Рентгеновский

10-9 – 10-12

101 – 10-2

1017 - 1020

Гамма –

излучение

10-12 – 10-15

10-2 – 10-5

1020 – 1023

1 Ǻ = 10-10 м.

Излучение небесных тел зависит от их физического состояния. Примеры излучения:

звезды – непрерывный спектр;

светлые газовые туманности – узкие интервалы частот.

Некоторые тела «светятся» отраженным светом: планеты, светлые пылевые туманности.

Не все излученные или отраженные электромагнитные волны доходят до Земли. Земная атмосфера поглощает:

λ < 3000 Å

λ > 10000 Å

λ < 1 мм.

λ > 20 м.

Поглощение в атмосфере происходит при взаимодействии излучения с молекулами воздуха. Есть «окна видимости», - длины волн, которые атмосфера пропускает:

видимый свет λ ≈ 3900 – 7600 Å

ультрафиолет в интервале λ ≈ 3100 – 3900 Å

радиоволны λ ≈ 1 см. – 20 м.

Радио излучение с длиной волны λ < 1 см. полностью поглощается нижними слоями атмосферы, кроме λ ≈ 1 мм; 4,5 мм, 8 мм.

Излучение в верхних слоях атмосферы проводится с помощью воздушных шаров, а за пределами атмосферы с помощью аппаратуры, установленной на ИСЗ, МАС.