Vad är radiovågor?
Radiovågor har de längsta våglängderna i det elektromagnetiska spektrumet. De sträcker sig från längden på en fotboll till större än vår planet. Heinrich Hertz bevisade förekomsten av radiovågor i slutet av 1880-talet. Han använde sig av ett gnistgap som var fäst vid en induktionsspole och ett separat gnistgap på en mottagarantenn. När vågorna som skapades av gnistorna från spolens sändare fångades upp av den mottagande antennen, hoppade gnistorna också över dess spalt. Hertz visade i sina experiment att dessa signaler hade alla egenskaper hos elektromagnetiska vågor.
Du kan ställa in en radio på en viss våglängd – eller frekvens – och lyssna på din favoritmusik. Radion ”tar emot” dessa elektromagnetiska radiovågor och omvandlar dem till mekaniska vibrationer i högtalaren för att skapa de ljudvågor som du kan höra.
RADIOUTLÅTNINGAR I SOLSOLARISMEN
Astronomiska objekt som har ett föränderligt magnetfält kan producera radiovågor. Det radioastronomiska instrumentet WAVES på rymdfarkosten WIND spelade under en dag in utbrott av radiovågor från solens korona och planeter i vårt solsystem.
Data på bilden nedan visar utsläpp från en mängd olika källor, bland annat radioutbrott från solen, jorden och till och med från Jupiters jonosfär, vars våglängder mäter cirka femton meter i längd. Längst till höger i grafen visas radioutbrott från solen som orsakas av elektroner som har kastats ut i rymden under solutbrott som rör sig med 20 procent av ljusets hastighet.
RADIOTELESKOP
Radioterapiteleskop tittar mot himlen för att se planeter, kometer, jättelika moln av gas och stoft, stjärnor och galaxer. Genom att studera radiovågorna från dessa källor kan astronomer lära sig mer om deras sammansättning, struktur och rörelse. Radioastronomi har den fördelen att solljus, moln och regn inte påverkar observationerna.
Då radiovågor är längre än optiska vågor, tillverkas radioteleskop på ett annat sätt än de teleskop som används för synligt ljus. Radioteleskop måste vara fysiskt större än ett optiskt teleskop för att kunna göra bilder med jämförbar upplösning. Men de kan göras lättare med miljontals små hål i parabolen eftersom de långa radiovågorna är för stora för att man ska kunna ”se” dem. Parkes radioteleskop, som har en 64 meter bred parabol, kan inte ge en bild som är tydligare än ett litet optiskt teleskop på en bakgård!
Ett mycket stort teleskop
För att få en tydligare, eller högre upplösning, radiobilder kombinerar radioastronomer ofta flera mindre teleskop, eller mottagarparaboler, till en grupp. Tillsammans kan dessa paraboler fungera som ett stort teleskop vars upplösning bestäms av områdets maximala storlek. Radioteleskopet Very Large Array (VLA) vid National Radio Astronomy Observatory i New Mexico är ett av världens främsta astronomiska radioobservatorier. VLA består av 27 antenner som är arrangerade i ett enormt ”Y”-mönster med en diameter på upp till 36 km (ungefär en och en halv gång så stor som Washington DC).
De tekniker som används inom radioastronomi vid långa våglängder kan ibland tillämpas i den kortare änden av radiospektrumet, dvs. mikrovågsdelen. VLA-bilden nedan fångade 21-centimeters energiutsläpp runt ett svart hål i den nedre högra delen och magnetiska fältlinjer som drar runt gas i den övre vänstra delen.
RADIOHIMMELEN
Om vi skulle titta på himlen med ett radioteleskop som är inställt på 408 MHz skulle himlen se radikalt annorlunda ut än vad vi ser i synligt ljus. Istället för att se punktliknande stjärnor skulle vi se avlägsna pulsarer, stjärnbildande regioner och supernovarester skulle dominera natthimlen.
Radioteleskop kan också upptäcka kvasarer. Termen kvasar är en förkortning för kvasi-stellär radiokälla. Namnet kommer från det faktum att de första kvasarerna som identifierades avger mestadels radioenergi och ser ut ungefär som stjärnor. Quasarer är mycket energirika och vissa avger 1 000 gånger mer energi än hela Vintergatan. De flesta kvasarer blockeras dock från synligt ljus av damm i de omgivande galaxerna.
Astronomerna identifierade kvasarerna med hjälp av radiodata från VLA-radioteleskopet eftersom många galaxer med kvasarerna framstår som ljusa när de betraktas med radioteleskop. I bilden med falska färger nedan är infraröda data från rymdteleskopet Spitzer färgade både blått och grönt, och radiodata från VLA-teleskopet visas i rött. Den kvasarbärande galaxen sticker ut i gult eftersom den avger både infrarött och radioljus.
Topp av sidan | Nästa: Mikrovågor
Citat
APA
National Aeronautics and Space Administration, Science Mission Directorate. (2010). Radiovågor. Hämtad , från NASA:s webbplats för vetenskap: http://science.nasa.gov/ems/05_radiowaves
MLA
Science Mission Directorate. ”Radio Waves” NASA Science. 2010. National Aeronautics and Space Administration. http://science.nasa.gov/ems/05_radiowaves