1、 第四章 天文望远镜仙女星系,距离 300万光年n 人们怎样去研究如此遥远的天体?4.1 、 人们获得天体信息的渠道 1、 电磁辐射电磁辐射 (electromagnetic radiation)宇宙线 (cosmic rays)中微子 (neutrinos)引力波 (gravitational wave)电磁辐射是其中最为重要的一种 Homestake金矿中微子实验室2、宇宙线 天体发出的高能粒子流主要是电子、质子、 粒子(氦原子核)等。虽然它们运动很快、穿透力强,但由于它们带有电荷,在到达地球表面之前,不仅会和途中物质发生相互作用,而且会受到宇宙空间磁场的影响,不断改变运动方向。因此很难判
2、断它们的真实源头,在使用它所携带信息上有一定困难。 3、中微子一种以光速运动的基本粒子,其穿透力极强, 停止一个中微子的运动要厚达 1光年的铅板 。 很少与其他物质发生相互作用,可以轻易地从天体内部深处跑出来,带出其他媒体无法传递的信息。现在虽可以探测到它的存在,但 还没有很有效的设备去了解和研究它所携带的信息 。美国南达科他州一废金矿井深处的中微子探测器 在那里放置了 38万升全氯乙烯纯净液体,捕捉中微子,使氯变氩,记录中微子数量的 。 1.6 kmC2Cl4中微子探测器宇宙线ArArgon Atom100,000 gal. tank金矿Ar4.引力波根据广义相对论, 引力也可以形成辐射 作
3、为天体信息的来源。引力 是一切物质都具有的属性,其大小和 物质的质量成正比 。天体运动发出的引力波,会携带天体运动状态的信息。目前,虽有一些间接证据,但还很难直接探测记录。虽然原则上可以从四种来源搜集天体的信息,但迄今为止最主要的来源仍是 电磁辐射 。 电磁辐射是由发生区域向远处传播的电磁场。它以变化的电磁场传递能量、是具有特定波长和强度的波( 波动性 ) 波长范围: 0.01 30 m1 ngstrom = 10-10 m(波长 )( 频率 ) 光速 c = 310 10 cms-1n 根据波长由长到短,电磁辐射可以分为射电、红外、光学、紫外、 X射线和 射线等波段,可见光又可分解为七色光