Εζληθό θαη Καπνδηζηξηαθό Παλεπηζηήκην Αζελώλ. Κνζκάο Γαδέαο

Transcript

1 Εζληθό θαη Καπνδηζηξηαθό Παλεπηζηήκην Αζελώλ Κνζκάο Γαδέαο

2 Τν Η/Μ θάζκα θαη ηα αηκνζθαηξηθά «παξάζπξα»

3 νξαηό θάζκα

4

5

6 Κνληά ζηνλ νξίδνληα, όια ηα νπξάληα ζώκαηα θαίλνληαη εξπζξά

7

8 Η γήηλε αηκόζθαηξα αιινηώλεη ηα αζηξηθά είδσια Σε κνξθή θαη ζρήκα (δηαζηάζεηο) Σε ρξώκα Σε ζέζε Σε ιακπξόηεηα Τα θαηλόκελα πνπ παξαηεξνύληαη νθείινληαη θπξίσο: Απνξξόθεζε Σθέδαζε Δηάζιαζε

9 Αηκνζθαηξηθή ηύξβε / Αηκνζθαηξηθή δηαηαξαρή Η αηκνζθαηξθή ηύξβε ή αηκνζθαηξηθή δηαηαξαρή (atmospheric turbulence ή απιά seeing) νλνκάδεηαη ε γξήγνξε θαη ηπραία κεηαβνιή ηεο ιακπξόηεηαο θαη ηνπ ρξώκαηνο ησλ αζηέξσλ, ζε ζπλδπαζκό κε θαηλόκελα ζηίιβεο θαη ζπηλζηξηζκνύ, σο απνηέιεζκα ηεο ηπξβώδνπο ξνήο ηεο γήηλεο αηκόζθαηξαο. Οη ηπξβώδεηο θηλήζεηο ηνπ αέξα κεηαβάιινπλ αθαλόληζηα ην δείθηε δηάζιαζήο ηνπ, κε απνηέιεζκα ηε θαηλόκελε κεηαβνιή ηεο ιακπξόηεηαο ησλ αζηέξσλ. Τν θαηλόκελν γίλεηαη εληνλόηεξν όηαλ θπζάεη ηζρπξόο άλεκνο, όηαλ ππάξρνπλ έληνλα ξεύκαηα αέξα θαη όηαλ ν αζηέξαο παξαηεξείηαη ρακειά ζηνλ νξίδνληα. Όηαλ παξαηεξείηαη έληνλε ζηίιβε ην seeing είλαη θαθό. Τν αληίζηξνθν δε ζπκβαίλεη πάληα.

10 Δείθηεο δηάζιαζεο αέξα: n P T

11 Αηκνζθαηξηθή ηύξβε / Αηκνζθαηξηθή δηαηαξαρή

12 Αηκνζθαηξηθή ηύξβε / Αηκνζθαηξηθή δηαηαξαρή Αζηέξαο θνληά ζην δελίζ Αζηέξαο θνληά ζηνλ νξίδνληα

13 Αηκνζθαηξηθή ηύξβε / Αηκνζθαηξηθή δηαηαξαρή Μηθξό ηειεζθόπην (< 10 cm) Επηθξαηεί ε άηαθηε θίλεζε ηνπ εηδώινπ Μεγάιν ηειεζθόπην (> 40 cm) Επηθξαηεί ε δηάρπζε/αλαβξαζκόο ηνπ εηδώινπ Γίλεηαη άζξνηζε όισλ ησλ θαηλνκέλσλ

14 Η ζηίιβε παξαηεξείηαη εύθνια ζε αζηέξεο θαη όρη ζε πιαλήηεο

15 Αηκνζθαηξηθή ηύξβε / Αηκνζθαηξηθή δηαηαξαρή Η δηαηαξαρή ησλ εηδώισλ απνηειεί ην ζνβαξόηεξν πξόβιεκα ησλ αζηξνλνκηθώλ παξαηεξήζεσλ. Τν πξόβιεκα επηιύεηαη ελ κέξεη: Τα αζηεξνζθνπεία εγθαζίζηαληαη ζε κεγάιν πςόκεηξν Τερληθέο πξνζαξκνζηηθήο νπηηθήο (adaptive optics) Οξηζηηθή εμάιεηςε ηνπ πξνβιήκαηνο: απνζηνιή ηειεζθνπίσλ ζην δηάζηεκα

16 Σπεηξνεηδήο γαιαμίαο Μ81 Επίγεην ηειεζθόπην Δηαζηεκηθό ηειεζθόπην Hubble

17 Σπεηξνεηδήο γαιαμίαο Μ81 Επίγεην ηειεζθόπην Δηαζηεκηθό ηειεζθόπην Hubble

18 Σύγθξηζε παξαηεξήζεσλ από ηε Γε θαη ην δηάζηεκα Επίγεην ηειεζθόπην Δηαζηεκηθό ηειεζθόπην Hubble

19 Τα ηέζζεξα 8.2 m ηειεζθόπηα ηνπ Very Large Telescope (VLT) ζηε Χηιή

20 Η ηερληθή ηνπ ηερλεηνύ αζηέξα γηα ηελ αθξηβή νδήγεζε ησλ ηειεζθνπίσλ θαη ηε δηόξζσζε ηνπ παξαηεξνύκελνπ κεηώπνπ θύκαηνο (ηειεζθόπηα VLT ζηε Χηιή)

21

22 Η επίδξαζε ησλ ξεπκάησλ αέξα ζηελ πνηόηεηα ησλ αζηξηθώλ εηδώισλ ε γ β α δ α) ζεξκό ξεύκα αέξα από ην ηειεζθόπην β) εζσηεξηθά ζεξκά ξεύκαηα από ην ζόιν γ) ηπξβώδεο ξνή εμσηεξηθνύ αέξα ιόγσ ηνπ ζόινπ δ) θίλεζε αεξίσλ καδώλ από ην ηνπηθό αλάγιπθν γύξσ από ην αζηεξνζθνπείν ε) αηκνζθαηξηθή δηαηαξαρή από ηα αλώηεξα ζηξώκαηα ηεο αηκόζθαηξαο

23 Αηκνζθαηξηθή απνξξόθεζε I 0,ι 0, x I I e x dx I ι

24 Αέξηα Μάδα - Air Mass sin( h) cos(90 h) cos( z) 1 X z X=1 X>1 X 1 cos( z) sec( z) X=1 Earth z X>1 X sec( z) [sec( z) 1] [sec( z) 1] [sec( z) 1]... 2 Hardie (1962) Οη ηηκέο ηεο αέξηαο κάδαο είλαη πάληα κεγαιύηεξεο ηεο κνλάδαο

25 Μαζεκαηηθά κνληέια γηα ηελ αέξηα κάδα

26 θαηλόκελν κέγεζνο Μεηαβνιή ηνπ θαηλόκελνπ αζηξηθνύ κεγέζνπο κε ηελ αέξηα κάδα Φαηλόκελν κέγεζνο πάλσ από ηελ αηκόζθαηξα m 0 Παξαηεξνύκελν κέγεζνο ζην δελίζ m z x x x x x x m m k X z, 0, αέξηα κάδα - X

27 θαηλόκελν κέγεζνο Παξαηεξνύκελνο θαη δηνξζσκέλνο δείθηεο ρξώκαηνο Δηνξζσκέλνο δείθηεο ρξώκαηνο πάλσ από ηελ αηκόζθαηξα (B-V) 0 x x Παξαηεξνύκελνο δείθηεο ρξώκαηνο (B-V) x x x x x x x x x V x B ( B V ) z ( B V ) 0 k ( B V ) X αέξηα κάδα - X

28 Φσηνκεηξηθέο δηνξζώζεηο α ηάμεο (αηκνζθαηξηθήο εμαζζέληζεο) m m k X z, 0, m m0 k X β ηάμεο (ρξσκαηηθήο εθηξνπήο) ( B V ) z ( B V ) 0 k ( B V ) X C C0 k X

29 Μέζε θαηαθόξπθε αηκνζθαηξηθή εμαζζέληζε

30 Μεζναζηξηθή απνξξόθεζε Τα νπξάληα ζώκαηα θαίλνληαη πην ακπδξά από ό,ηη είλαη ζηελ πξαγκαηηθόηεηα m - Μ = 5 logr A v

31 Μεζναζηξηθή απνξξόθεζε Τα νπξάληα ζώκαηα θαίλνληαη πην εξπζξά από ό,ηη είλαη ζηελ πξαγκαηηθόηεηα E(B-V) = (B-V) observed (B-V) intrinsic

32 Barnard 68 Credits: ESO

33

34

35

36

37

38

39

40

41