Pentru a face astronomie, astronomii au nevoie de lumină
Majoritatea oamenilor învață astronomia uitându-se la lucruri care da lumina ei pot vedea. Aceasta include stele, planete, nebuloase și galaxii. Lumina pe care o vedem se numește lumină „vizibilă” (deoarece este vizibilă pentru ochii noștri). Astronomii se referă, de regulă, la lungimi de undă „optice” ale luminii.
Dincolo de vizibil
Există, desigur, și alte lungimi de undă ale luminii în afară de lumina vizibilă. Pentru a obține o vedere completă a unui obiect sau eveniment din univers, astronomii vor să detecteze cât mai multe tipuri diferite de lumină. Astăzi există ramuri ale astronomiei cunoscute cel mai bine pentru lumina pe care o studiază: raze gamma, radiografie, radio, cuptor cu microunde, ultraviolete și infraroșu.
Scufundare în universul infraroșu
Lumina infraroșie este radiația emisă de lucrurile care sunt calde. Uneori se numește „energie termică”. Totul din univers radiază cel puțin o parte din lumina sa în infraroșu - de la comete reci și lunile înghețate, până la nori de gaz și praf din galaxii. Majoritatea luminii infraroșii provenite din obiecte în spațiu sunt absorbite de atmosfera Pământului, astfel încât astronomii obișnuiesc să pună detectoare infraroșii în spațiu. Două dintre cele mai cunoscute observatoare recente cu infraroșu sunt
Herschel observator si Telescopul spațial Spitzer.Telescopul spațial Hubble are și instrumente și camere sensibile la infraroșu. Unele observatorii la mare altitudine, cum ar fi Observatorii Gemeni și Observatorul European Sud poate fi echipat cu detectoare cu infraroșu; acest lucru se datorează faptului că acestea se află deasupra unei mari părți a atmosferei Pământului și pot capta o oarecare lumină infraroșie de la obiecte cerești îndepărtate.Ce este acolo care oferă lumină infraroșie?
Astronomia infraroșie îi ajută pe observatori să privească în regiuni ale spațiului care ar fi invizibili pentru noi la lungimi de undă vizibile (sau de altă natură). De exemplu, nori de gaz și praf unde se nasc stele sunt foarte opace (foarte groase și greu de văzut). Acestea ar fi locuri precum Nebulă Orion unde sunt stelele a fi născut chiar în timp ce citim acest lucru. Ele există, de asemenea, în locuri precum Nebuloasa capului de cal. Stelele din interiorul (sau din apropierea) acestor nori încălzesc împrejurimile, iar detectoarele cu infraroșu pot „vedea” acele stele. Cu alte cuvinte, radiațiile infraroșii pe care le degajă călătorește prin nori, iar detectoarele noastre pot astfel „vedea” în locuri de naștere în stea.
Ce alte obiecte sunt vizibile în infraroșu? Exoplanete (lumi din jurul altor stele), pitici maro (obiecte prea fierbinti pentru a fi planete, dar prea mișto pentru a fi stele), discuri de praf în jurul stelelor și planetelor îndepărtate, discuri încălzite în jurul găurilor negre și multe alte obiecte sunt vizibile în lungimi de undă infraroșii ușoară. Studiind „semnalele” lor în infraroșu, astronomii pot deduce o mulțime de informații despre obiectele care le emit, inclusiv temperaturile, vitezele și compozițiile chimice ale acestora.
Explorarea în infraroșu a unei nebuloase turbulente și cu probleme
Ca un exemplu al puterii astronomiei infraroșii, luați în considerare nebuloasa Eta Carina. Acesta este afișat aici într-o vedere infraroșu din Telescopul spațial Spitzer. Steaua din inima nebuloasei este numită Eta Carinae- o stea masiv supergiantă care va exploda în cele din urmă ca supernova. Este extrem de fierbinte și de aproximativ 100 de ori masa Soarelui. Spăla spațiul înconjurător al spațiului cu cantități imense de radiații, care așază nori de gaz și praf din apropiere să strălucească în infraroșu. Cea mai puternică radiație, ultravioleta (UV), este de fapt ruperea norilor de gaz și praf într-un proces numit "fotodisociere". Rezultatul este o cavernă sculptată în nor și pierderea de material pentru a face stele noi. În această imagine, caverna strălucește în infraroșu, ceea ce ne permite să vedem detaliile norilor care au rămas.
Acestea sunt doar câteva dintre obiectele și evenimentele din univers care pot fi explorate cu instrumente sensibile la infraroșu, oferindu-ne noi perspective asupra evoluției continue a cosmosului nostru.