Astronomiya nədir? (Üçüncü hissə)

0

Astronomik müşahidələr.

Astronomik müşahidələrin əksəriyyəti görünən işıq və digər elektromaqnit radiasiyasının qeydiyyatı və təhlilidir. Astronomik müşahidələr ölçülərin alındığı elektromaqnit spektrinin ərazisinə görə bölünə bilər. Spektrin bir hissəsi Yerdən (yəni, Yer üzündən) müşahidə oluna bilər, digər müşahidələr yalnız yüksək hündürlüklərdə və ya Yer üzündə (Yerin orbitində kosmik gəmilərdə) hazırlanır. Bu araşdırma qruplarının detalları aşağıda verilmişdir.

Optik astronomiya.

Optik astronomiya (görünən işıq astronomiyası da adlanır) kosmik tədqiqatın ən qədim formasıdır. Əvvəlcə müşahidələr əllə tərtib edildi. XIX əsrin sonunda və XX əsrin böyük hissəsində tədqiqatların əksəriyyəti fotoşəkillərdən aparılmışdır. İndi şəkillər rəqəmsal detektorlar, xüsusilə şarj birləşmələri (ingilis. CCD, Charge-Coupled Device) əsasında dedektorlar tərəfindən əldə edilir. Görünən işıq təxminən 4000-7000 Ǻ (400-700 nanometr) aralığını əhatə etsə də, bu diapazonda istifadə olunan avadanlıq yaxın ultrabənövşəyi və infraqırmızı diapazonu öyrənməyə imkan verir.

İnfra-qırmızı astronomiya.

İnfraqırmızı astronomiya infraqırmızı radiasiyanın qeyd və analizini göy cisimlərindən alır. Dalğa uzunluğunun görünən işıq dalğasına yaxın olmasına baxmayaraq, infraqırmızı radiasiya atmosfer tərəfindən güclü şəkildə udulur, bununla yanaşı, Yer atmosferi bu aralıda güclənir. Buna görə infraqırmızı radiasiyanın öyrənilməsi üçün gözləmə qurğuları yüksək və quru yerlərdə və ya kosmosda yerləşdirilməlidir. İnfraqırmızı spektr, görünən işığı yaymaq üçün, çox soyuq olan obyektləri öyrənmək üçün faydalıdır (məsələn, planetlərin ətrafında planet və toz  diskləri). İnfraqırmızı şüalar göy buludlarından keçərək görünən işığı uda bilir, bu molekullar buludlarda və qalaktik nüvələrdə gənc ulduzları müşahidə etməyə imkan verir. Bəzi molekullar infraqırmızı diapazonda güclü şəkildə yayılırlar və bu, astronomik obyektlərin kimyəvi tərkibini öyrənməyə imkan verir (məsələn, kometlərin suyunu tapmaq üçün).

Ultra-bənövşəyi astronomiya.

Ultrabənövşəyi astronomiya uzunluğunu 100 ilə 3200 Ǻ arasında olan dalğalar ilə məşğul olur (10-320 nanometr). Bu dalğa uzunluğunda işıq Yerin atmosferi tərəfindən udulur, beləliklə, bu aralığın tədqiqi atmosferin yuxarı qatlarından və ya kosmosdan aparılır. Ultrabənövşəyi astronomiya isti ulduzları öyrənmək üçün daha yaxşıdır (siniflər O və B), radiasiyanın əksəriyyəti dəqiqliklə bu aralığa düşür. Bu, digər qalaktikalarda mavi ulduzların və planetar dumanlığın, supernovanın qalıqları, aktiv qalaktik nüvələrin tədqiqatlarını əhatə edir. Bununla belə ultrabənövşəyi radiasiya asanlıqla ulduzlararası toz tərəfindən yox olur, buna görə ölçmə nəticələrinə düzəlişlər etmək vacib olur.

Radioastronomiya.

Radio astronomiya bir milimetrdən (təxminən) çox olan  uzunluğa malik dalğaları tədqiq edir. Radio astronomiyası, tədqiq edilmiş radio dalğalarının fərdi fotonlardan daha çox dalğalar hesab edilə bildiyi üçün bir çox astronomik müşahidələrdən fərqlənir. Beləliklə, radio dalğasının amplitudunu və fazasını ölçə bilərsiniz, lakin qısa dalğalar üçün bunu etmək heç də asan deyil. Buna baxmayaraq, bəzi radio dalğaları termal radiasiya şəklində astronomik obyektlər tərəfindən yayılsa da, Yerdən müşahidə olunan radioaktiv emissiyanın əksəriyyəti elektronların maqnit sahəsində hərəkət etdikdə baş verən sinxrotron radiasiyadır. Bundan əlavə, bəzi spektral xətləri ulduzlararası qaz, xüsusilə 21 sm-lik neytral hidrogen xəttindən ibarətdir.Radiodiapazon aralığında, müxtəlif kosmik obyektlər, xüsusilə supernovalar, ulduzlararası qaz, pulsarlar və aktiv qalaktik nüvələr müşahidə edilir.

Rentgen (X) astronomiyası.

Rentgen astronomiyası rentgen diapazonunda astronomik obyektləri tədqiq edir. Ümumiyyətlə, obyektlər rentgen şüaları bunların hesabına yayırlar:

• sinxrotron mexanizmi (maqnetik sahələrdə hərəkət edən nisbi elektronlar)

• 107 K-dan (10 milyon Kelvin – sözdə tormozlayıcı şüalanma) yuxarıda qızdırılan qazın nazik təbəqələrdəki termal şüalanma;

• Qaz cisimlərinin 107 K-dən (qara cismin tamamilə şüalanması) qızdırılmış termal şüalanma.

X-şüalarının Yer atmosferi tərəfindən əmələ gəldiyindən, rentgen müayinələri əsasən orbital stansiyalardan, raketlərdən və ya kosmik gəmilərdən keçirilir. Kosmoda tanınmış rentgen mənbələri aşağıdakılardır: ikili rentgen ulduzlar, pulsarlar, supernova qalıqları, elliptik qalaktikalar, qalaktikalar qrupları və aktiv qalaktik nüvələr.

Qamma-astronomiya.

Qamma-astronomiya astronomik obyektlərin ən qısa dalğa radiasiya işi ilə məşğul olur. Qamma şüaları birbaşa (Teleskop Compton kimi peyklər) və ya dolayısı ilə (xüsusi teleskoplar, Cherenkov atmosfer teleskopları adlanır) müşahidə edilə bilər. Bu teleskoplar Compton effekti, həmçinin Cherenkov şüalanması kimi müxtəlif fiziki proseslər nəticəsində Yer atmosferi tərəfindən qamma şüalarının udulmasından meydana çıxan görünən işığıfiksasiya edə bilirlər.Qamma radiasiyasının əksər mənbələri qamma şüalarının bir neçə milisaniyədən minlərlə saniyə qədər yayılmasına səbəb olan qamma partlayışlarıdır. Qamma radiasiya mənbələrinin yalnız 10% -i uzun müddət fəaliyyət göstərir. Bunlar xüsusilə, aktiv qalaktik nüvələrdə qara dəliyə çevrilməyə əsas namizədlər, pulsarlar, neytron ulduzlardır.

Astronomiya elektromaqnit şüalanmaya aid deyil.

Yerdən yalnız elektromaqnit şüalanma deyil, digər şüalanma növləri də müşahidə olunur.

Neytron astronomiyasında SAGE, GALLEX və Kamioka  kimi xüsusi yeraltı obyektlər neytronları aşkar etmək üçün istifadə olunur.Bu neytronlar əsasən Günəşdən, eləcə də supernovadan gəlir.

Astronomiya metodlarının müxtəlif istiqamətlərində yeni bir istiqamət qüvvədalğası astronomiyası ola bilər, bu da kompakt obyektləri müşahidə etmək üçün qravitasiya dalğası detektorlarını istifadə etməyə çalışır. Bir neçə rəsədxana məsələn, LIGO rəsədxanası lazer interferometrini qurmuşdur, lakin qravitasiya dalğalarının aşkarlanması çox çətindir və onları hələ də ələ keçirmək mümkün olmamışdır.

Planetar astronomiya yalnız göy cisimlərininyerüstü müşahidələri ilə deyil, həm də kosmos vasitəsi ilə birbaşa tədqiqatlar, eləcə də Yerə çatdırılan maddələrin nümunələri ilə məşğul olur. Bundan əlavə, bir çox aparat orbit və ya göy cisimləri səthində müxtəlif məlumatlar toplayır və bəziləri orada müxtəlif təcrübələr aparırlar.

Astrometriya və səma mexanikası.

Astrometriya astronomiyanın ən qədim hissələrindən biridir. Səmavi obyektlərin mövqeyini ölçməklə məşğul olur. Günəşin, Ayın, planetlərin və ulduzların yeri haqqında dəqiq məlumat naviqasiya zamanı son dərəcə mühüm rol oynamışdır. Planetlərin mövqeyinin dəqiq ölçülmələri, onların yüksək yerləri ilə onların keçmiş yerini hesablamaq və gələcəyi proqnozlaşdırmaq üçün imkan verən cazibə tənəzzüllərinin dərin anlayışına gətirib çıxardı. Bu bölmə göy mexanikası kimi tanınır. Yerəyaxın obyektlərin izlənməsi, onların Yerə yaxınlaşmasının, eləcə də Yerlə müxtəlif obyektlərin mümkün toqquşmasının proqnozlaşdırılmasına imkan verir.

Ən yaxın ulduzların parallakslarının ölçülməsi uzaq məsafələrdə məsafələrin müəyyən edilməsi və kainatın miqyasını ölçmək üçün əsasdır. Bu ölçülər uzaq ulduzların xüsusiyyətlərini müəyyənləşdirməyə əsas verir; xüsusiyyətləri qonşu ulduzlarla müqayisə edilə bilər. Şüalanma sürətlərin ölçüləri və göy cisimlərinin düzgün hərəkətləri bizim qalaktikamızda bu sistemlərin kinematikasını öyrənməyə imkan verir. Astrometrik nəticələr galaktikada qaranlıq maddənin paylanmasını ölçmək üçün istifadə edilə bilər.

Astmosferdənkənar astronomiya.

Kosmos texnologiyasından istifadə edən tədqiqatlar göy cisimləri və kosmik mühitin öyrənilməsi üsulları arasında xüsusi yer tutur.Başlanğıc 1957-ci ildə dünyanın ilk süni peykinin SSRİ-də buraxılması ilə təyin olundu.Kosmik vasitələr elektromaqnit şüalanmanın bütün dalğa uzunluğunda araşdırma aparmağa imkan verdi. Buna görə, müasir astronomiya tez-tez dalğa astronomiyası adlanır.Atmosferdənkənar müşahidələri yerin atmosferinin absorbsiyaetdiyi və ya çox dəyişdiyi kosmik şüalarını tədqiq etməyə imkan verir.Ulduzlardan və dumanlıqlardan, planetlərarası və ara sıra gələn kütlələrdən daha əvvəl əldə edilə bilməyən şüa növlərinin tədqiqi kainatın fiziki prosesləri ilə bağlı məlumatımızı çox zənginləşdirmişdir. Xüsusilə, X-ray (rentgen) şüalanmasının tanınmamış mənbələri – X-ray pulsarları aşkar edilmişdir.Müxtəlif kosmik aparatlarda quraşdırılmış spektroqrafların köməyi ilə aparılan tədqiqatlar sayəsində bizdən uzaq olan səma cisimlərinin xüsusiyyətləri və onların sistemləri haqqında çox məlumat əldə edilmişdir.

Nəzəri astronomiya.

Astronom-teoriklər analitik modellər (məsələn, təxminən ulduz davranışı üçün politroplar) və ədədi simulyasiya olan geniş alətlərdən istifadə edirlər. Hər bir üsulun üstünlükləri var. Prosesin analitik modeli, bir qayda olaraq, bu (bir şey) baş verən səbəbin mahiyyətini daha yaxşı başa düşür. Nümerik modellər, ehtimal ki, əksinə görünməyəcək hadisələrin və təsirlərin olduğunu göstərir.

Astronomiya sahəsindəki nəzəriyyəçilər nəzəri modelləri yaratmaq və tədqiqatlarda bu simulyasiyaların nəticələrini izah etməyə meyllidirlər. Bu, müşahidəçilərə modelləri ləğv edə biləcək və ya bir neçə alternativ və ya ziddiyyətli modellər arasında seçim etməyə kömək edən məlumatları axtarmaq imkanı verir. Teorilər həmçinin yeni məlumatları yaratmaq və ya modifikasiya etməkdə təcrübələrini sınaqdan keçirirlər. Uyğunsuzluq halında ümumi meyl modeldəki minimum dəyişikliklər nəticəsində nəticənin düzəldilməsinə nail olmaqdır. Bəzi hallarda zamanla qarşı-qarşıya gələn çox sayda məlumat modelin tamamilə rədd edilməsinə səbəb ola bilər.

Teorik astronomların tədqiq etdikləri mövzular: ulduz dinamikası və qalaktikaların təkamülü, kainatın geniş miqyaslı quruluşu, kosmik şüaların mənşəyi, ümumi nisbilik nəzəriyyəsi və fiziki kosmologiya, xüsusilə sim kosmologiyası və elementar hissəcik astrofizikası.Nisbilik nəzəriyyəsi qravitasiyanın fiziki hadisələrdə əhəmiyyətli rol oynayan geniş miqyaslı strukturların öyrənilməsi üçün vacibdir.Bu, qara dəliklərin və qravitasiya dalğalarının tədqiqi üçün əsas amildir.Lambda-CDM modelinə daxil edilmiş astronomiya nəzəriyyələri və modellər geniş qəbul edilən və tədqiq edilənlər, Big Bang, kosmosun genişlənməsi, qaranlıq maddə və fundamental fiziki nəzəriyyələrdir.

Həvəskar astronomiya.

Astronomiya həvəskarların töhfəsi əhəmiyyətli ola biləcəyi elmlərdən biridir. Həvəskar müşahidələrin ümumi miqdarı peşəkarlardan daha çoxdur, həvəskarların texniki imkanları daha azdır. Bəzən öz avadanlıqlarını qururlar (2 əsr əvvəl kimi). Nəhayət, ən çox alimlər məhz bu mühitdən çıxır. Ay, planetlərə, ulduzlara, kometlərə, meteor yağışı və dərin səma cisimləri, yəni ulduz qrupları, qalaktikalar və dumanlıqlara bir sıra – həvəskar müşahidə astronomları əsas obyektləri kimi baxılır.Həvəskar astrofotoqrafiya həvəskar astronomiyanın şöbələrindən biri, əsas obyekti isə gecə səmasıdır. Bir çox həvəskarlar fərdi obyektlərdə, obyektlərin növləri və ya hadisələr növləri üzrə ixtisaslaşır.

Bir çox həvəskarlar görünən spektrdə işləyirlər, lakin kiçik bir hissə digəruzunluğuna malik olan dalğalarla eksperiment aparırlar. Bu, adi teleskoplarda infraqırmızı filtrlərin istifadəsini və radio teleskoplarının istifadəsini də əhatə edir. Həvəskar radio astronomiyasının pioneri – Karl Jansky, 1930-cu illərdə radio yayımında göyə baxmağa başladı. Bəzi həvəskar astronomlar üçün artıqastronomiya qurumları üçün tikilmiş olan ev teleskopları və radio teleskoplardan istifadə də əlçatandır.

Həvəskar astronomlar bu elmə töhfə verməyə davam edirlər. Bu, onların qatqısı əhəmiyyətli ola biləcəyi bir neçə fənlərdən biridir. Çox vaxt onların hədəfləri planetlərin asteroidləri ilə əhatə edilir və bu məlumatlar planetlərin orbitlərini təmizləmək üçün istifadə olunur. Bəzən həvəskarlar kometa tapır və onların çoxu daim dəyişən ulduzları müşahidə edirlər. Rəqəmsal texnologiyaların inkişafı həvəskarların astrofotoqrafiya sahəsində təsirli irəliləyiş əldə etməsinə imkan verdi.

Astronomiya başımızı yuxarı qaldırmağa məcbur edir və bizi bu dünyadan digərinə aparır – Platon.

Ədəbiyyat:

CAVAB YAZ

Zəhmət olmasa şərhinizi daxil edin!
Zəhmət olmasa adınızı buraya daxil edin