Tehnologia noastră poate oferi cel mai bun om pe luna, sau sonda la marginea sistemului solar, dar distanțele sunt nesemnificative în comparație cu dimensiunea universului. Deci, cum vom studia alte galaxii? Yuan Ting-Seine ne va duce la o plimbare în spațiu adânc, pentru a arăta modul în care astronomii studia stelele dincolo de îndemâna noastră.
Urban cer, să fiu sincer, destul de plictisitor. Dacă te uiți la aceste pete întunecate ale cerului între case, puteți vedea Carul Mare sau centura lui Orion. Dar așteaptă. Aruncati o privire la această bucată de cer încă o dată și închide degetul mare. Cât de multe stele sunt ascunse în spatele ei? Zece? Douăzeci? Încă ghicitul? Dacă te uiți la o bucată de cer cu ajutorul „Hubble“ telescop - în loc de aceste puncte de lumină vor fi pete vizibile. Aceasta nu este o stea. Această galaxie. Ca Calea noastră Lactee. De miliarde de galaxii. Și mai mult de o mie de ei ascuns sub degetul mare.
Privind la cer oraș sau cerul înstelat al orașului, este imposibil de a vedea cât de mare este universul într-adevăr. Aici este universul, pe care o vede astrofizică. Stele în ea mai mult decât boabe de nisip pe Pământ.
Privind la cerul înstelat, ești atașat la cea mai veche știință din istoria omenirii. Oamenii au început să studieze ceruri înainte de apariția de navigare, agricultura, poate chiar limba. În acest caz, astronomia, spre deosebire de alte științe, folosește doar metoda observației - pentru că nu putem controla parametrii experimentelor noastre, stând în laborator. Tehnologia noastră poate oferi cel mai bun om pe luna, sau sonda la marginea sistemului solar. Dar aceste distanțe sunt neglijabile în comparație cu spațiul interstelar căscat.
Deci, cum știm atât de mult despre alte galaxii; compoziția lor, cantitatea sau chiar de existența lor?
Să începem cu faptul că în primul rând se va vedea de privirea de la cerul de noapte - stelele. Am fost interesați de proprietățile lor: ceea ce ei sunt, densitatea lor, mărimea, vârsta și distanța lor de pe Pământ. Credeti sau nu, aceste informații pot fi extrase din lumina pe care o vedem pe cer.
Putem descifra ceea ce ne spune Starlight, a transformat-o într-un curcubeu. Când vezi un curcubeu din lume - de fapt, se uita la lumina soarelui, care trece prin picăturile de apă din atmosferă, într-un spectru de culori care alcătuiesc. Pentru a studia lumina de la alte stele, putem crea un curcubeu, folosind în loc de picături de apă instrumente speciale pentru indicele de refracție.
În urma, rezultat ca al spectrului vom vedea ceva ciudat - întuneric dungi. Aceste benzi sunt amprente caracteristice atomilor. Diferite atomi atmosfera solara absorb lumina de lungimi de unda specifice; gradul de absorbție este determinată de numărul de astfel de atomi.
Astfel, prin măsurarea cantității de lumină pe aceste benzi, putem determina nu numai elementele care sunt prezente în atmosfera solară, dar, de asemenea, concentrarea lor.
În același mod, putem studia și alte stele: a crea un curcubeu, uite, ce lipsește, și determină ce element de care ne ocupăm. Bingo! Acum înțeleg ce este format din stele.
Dar noi nu sunt limitate de lungimea de undă a undelor vizibile SUA. Gândiți-vă la undele radio. Datorită ei, puteți asculta programele radio preferate în mașina mea, dar ei pot călători în continuare în spațiu virtual neverificată. Undele radio care au venit la noi de la distanță, transportă informații despre cea mai veche perioadă din istoria universului - câteva mii de ani după Big Bang.
Noi studiem, de asemenea, lumina infrarosie care emit obiecte mai reci din univers, cum ar fi nori de gaz sau praf. Și radiațiile ultraviolete de stele fierbinți, care au format recent din acești nori.
Studiul de diferite lungimi de unda ne permite o mai buna intelegere a nu numai un anumit obiect, ci despre întregul univers. Pentru a face acest lucru, oamenii de știință folosesc diferite tipuri de telescoape capabile de capturare de la infraroșu la ultraviolete și raze X; de la telescoape radio de gigant pentru oglinzi uriașe de argint și sateliți care ridica lumina, care nu poate pătrunde în atmosfera Pământului. Astrofizică nu vedea numai miliarde de stele printre miliardele de galaxii din univers. Ei aud, atingeți și le simt printr-o varietate de canale, fiecare dintre care transmite mesajul său. Dar începutul a tot ceea ce este lumina - vizibile și nu sunt vizibile. Vrei pentru a debloca secretele universului? Doar urmați lumina.