MIT jelentenek a rádióhullámok?
A rádióhullámoknak van a legnagyobb hullámhosszuk az elektromágneses spektrumban. Egy labdarúgó hosszától a bolygónknál nagyobbakig terjednek. Heinrich Hertz az 1880-as évek végén bizonyította a rádióhullámok létezését. Egy indukciós tekercshez rögzített szikraközzel és egy vevőantennán lévő külön szikraközzel dolgozott. Amikor a szikratekercs adójának szikrái által keltett hullámokat a vevőantenna felvette, a szikrák annak résén is átugrottak. Hertz kísérletei során kimutatta, hogy ezek a jelek az elektromágneses hullámok minden tulajdonságával rendelkeznek.
A rádiót egy adott hullámhosszra – vagy frekvenciára – hangolhatja, és hallgathatja kedvenc zenéjét. A rádió “fogadja” ezeket az elektromágneses rádióhullámokat, és a hangszóróban mechanikus rezgéssé alakítja őket, hogy létrehozza a hallható hanghullámokat.
RÁDIÓKÜLDÉS A NAPRENDSZERBEN
A változó mágneses térrel rendelkező csillagászati objektumok rádióhullámokat tudnak létrehozni. A WIND űrszondán lévő WAVES nevű rádiócsillagászati műszer egy napon keresztül a Nap koronájából és a Naprendszerünk bolygóiról származó rádióhullámok kitöréseit rögzítette.
Az alábbi képen látható adatok különböző forrásokból származó kibocsátásokat mutatnak, beleértve a Napból, a Földről, sőt még a Jupiter ionoszférájából származó rádióhullámokat is, amelyek hullámhossza körülbelül tizenöt méter hosszú. A grafikon jobb szélső részén a Napból származó rádiókitöréseket láthatjuk, amelyeket a napkitörések során az űrbe kilőtt elektronok okoznak, amelyek a fénysebesség 20%-ával mozognak.
RÁDIOTELESZKÓPOK
A rádióteleszkópok az égbolt felé tekintve bolygókat, üstökösöket, óriási gáz- és porfelhőket, csillagokat és galaxisokat figyelnek. Az ezekből a forrásokból származó rádióhullámok tanulmányozásával a csillagászok megismerhetik összetételüket, szerkezetüket és mozgásukat. A rádiócsillagászat előnye, hogy a napfény, a felhők és az eső nem befolyásolja a megfigyeléseket.
Mivel a rádióhullámok hosszabbak, mint az optikai hullámok, a rádióteleszkópok másképp készülnek, mint a látható fényhez használt távcsövek. A rádióteleszkópoknak fizikailag nagyobbnak kell lenniük, mint az optikai távcsöveknek ahhoz, hogy hasonló felbontású képeket tudjanak készíteni. De könnyebbek lehetnek a tányérba vágott milliónyi apró lyukkal, mivel a hosszú rádióhullámok túl nagyok ahhoz, hogy “lássák” őket. A Parkes rádióteleszkóp, amelynek 64 méter széles tányérja van, nem tud tisztább képet adni, mint egy kis háztáji optikai távcső!
Egy NAGYON NAGY TELESKOP
A rádiócsillagászok a tisztább vagy nagyobb felbontású rádiós kép elkészítése érdekében gyakran több kisebb teleszkópot vagy vételi tányért kombinálnak egy tömbbe. Ezek a tányérok együtt egyetlen nagy távcsőként működhetnek, amelynek felbontását a terület maximális mérete határozza meg. Az új-mexikói Nemzeti Rádiócsillagászati Obszervatórium Very Large Array (VLA) rádióteleszkópja a világ egyik legjelentősebb csillagászati rádióobszervatóriuma. A VLA 27 antennából áll, amelyek egy hatalmas “Y” mintázatban helyezkednek el, átmérője 36 km (nagyjából másfélszer akkora, mint Washington, DC).
A rádiócsillagászatban a hosszú hullámhosszakon használt technikák néha a rádióspektrum rövidebb végén – a mikrohullámú részen – is alkalmazhatók. Az alábbi VLA-képen 21 centiméteres energiakibocsátást rögzítettek egy fekete lyuk körül a jobb alsó sarokban, a bal felső sarokban pedig mágneses mezővonalakat, amelyek gázt húznak maguk körül.
A RÁDIÓ ÉGALAP
Ha egy 408 MHz-re hangolt rádióteleszkóppal néznénk az eget, az égbolt gyökeresen másképp nézne ki, mint amit a látható fényben látunk. Ahelyett, hogy pontszerű csillagokat látnánk, távoli pulzárok, csillagkeletkezési régiók és szupernóva-maradványok uralnák az éjszakai égboltot.
A rádióteleszkópokkal kvazárokat is lehet észlelni. A kvazár kifejezés a kvázi-csillagászati rádióforrás rövidítése. Az elnevezés onnan ered, hogy az első azonosított kvazárok főként rádióenergiát bocsátanak ki, és nagyon hasonlítanak a csillagokra. A kvazárok nagyon energikusak, egyesek 1000-szer annyi energiát bocsátanak ki, mint az egész Tejútrendszer. A legtöbb kvazárt azonban a környező galaxisok pora eltakarja a látható fényben.
A csillagászok a VLA rádióteleszkóp rádióadatainak segítségével azonosították a kvazárokat, mert sok kvazárral rendelkező galaxis fényesnek tűnik, ha rádióteleszkópokkal nézik. Az alábbi hamis színű képen a Spitzer-űrteleszkóp infravörös adatai kék és zöld színnel, a VLA-teleszkóp rádióadatai pedig piros színnel szerepelnek. A kvazárral rendelkező galaxis sárga színnel tűnik ki, mivel infravörös és rádiófényt is bocsát ki.
A lap teteje | Következő:
Hivatkozás
APA
National Aeronautics and Space Administration, Science Mission Directorate. (2010). Rádióhullámok. Retrieved , from NASA Science website: http://science.nasa.gov/ems/05_radiowaves
MLA
Science Mission Directorate. “Radio Waves” NASA Science. 2010. Nemzeti Repülési és Űrhajózási Hivatal. http://science.nasa.gov/ems/05_radiowaves