Radio astronomija

Radio astronomija ili radioastronomija je grana astronomije koja za ispitivanje nebeskih tijela koristi radio valove valne duljine od 1 milimetar do 30 metara koje propušta Zemljina atmosfera (ionosfera). Prvi su galaktičke radio valove opažali K. G. Jansky, koji je 1932. ustanovio da se njihov izvor nalazi u središtu Mliječne staze, te G. Reber, koji je 1945. izradio radiokartu neba, utvrdivši kao izvore Sunce i Andromedinu galaktiku te druge izvore koji nisu emitirali vidljivo zračenje.

Naglim razvojem tehnike prijama (radio teleskop) omogućeno je snimanje neba na nizu radio valnih duljina. Mjeri se vlastito gibanje i paralaksa radio izvora, a izvori se uspoređuju s njihovim oblicima u drugim dijelovima elektromagnetskog spektra. Obične zvijezde slabi su izvori radio valova, a kao jači se izvori ističu osobita nebeska tijela, veoma gusta i malena, u brzoj vrtnji, kao što su to pulsari, radiogalaktike i kvazari. Ovisnost sjaja radio izvora o njihovu broju otkriva njihov raspored po dubini svemira, što pomaže razumijevanju razvoja svemirskih tijela i svemira u cjelini. Optičkim metodama opaženi su neki radikali i atomske skupine u međuzvjezdanom prostoru (CH-radikal, 1937.; CN i CH⁺, 1939.), ali su tek spektralne metode radio astronomije omogućile uvid u postojanje niza atomskih skupina, sve do složenih organskih molekula, na primjer CH₃CHO, HNCO, kao i niza anorganskih vrsta poput SiO, H₂S, H₂O, SO i tako dalje.

U takozvanom mikrovalnom području (milimetarske do centimetarske valne duljine) bilježi se vrlo slabo mikrovalno pozadinsko zračenje koje pristiže s cijeloga neba, spektar mu je toplinski za temperaturu od 2,725 K, a razlike nisu veće od 0,1%. Zračenje su otkrili A. A. Penzias i R. W. Wilson 1965. Ono potječe iz ranijega doba svemira, kada se nakon velikoga praska visokotemperaturni ionizirani plin (koji je za zračenje nepropustan) ohladio na temperaturu pri kojoj su nastali neutralni atomi, pa se zračenje moglo slobodno širiti prostorom. Zbog širenja ili ekspanzije svemira, gustoća zračenja i njegova temperatura pali su na današnju vrijednost. Iz malih razlika jakosti zračenja ustanovljeno je gibanje Galaktike u smjeru zviježđa Lava brzinom od 600 000 m/s (600 km/s). Na temelju inih svojstava zračenja zaključilo se da svemirski prostor ima euklidsku geometriju.

Radio astronomija uključuje i radarsku astronomiju, aktivno istraživanje tijela Sunčeva sustava s pomoću radara; mjerenjem vremena potrebnoga za povrat radio vala koji se odrazio od ispitivanoga tijela, kao i mjerenjem jakosti i polarizacije odraženoga radio vala. Razvijen u Drugom svjetskom ratu, radar je u astronomiji najprije bio upotrijebljen za točno mjerenje Mjesečeve udaljenosti (madžarski i američki astronomi 1948.), njegova gibanja, te za praćenje meteorskih tragova. Otkriveni su dnevni meteorski rojevi i ustanovljeno je da svi meteori pripadaju Sunčevu sustavu. Nadalje, određivane su udaljenosti planeta, periodi njihove vrtnje (prvo točno mjerenje Merkurova i Venerina perioda vrtnje), dimenzije, reljefne značajke i svojstva tala na površinama planeta. Radari i radarski visinomjeri postavljani su na mnogim svemirskim letjelicama. Do sada su tako ispitivani Venera i Mars, sateliti Jupitera i Saturna, te neki planetoidi.^[1]

Radio astronomija je povezana s korištenjem velikih antena, koje se nazivaju radio teleskopi, koji se mogu koristiti ili pojedinačno, ili više njih povezanih zajedno, korištenjem tehnike radio interferometrije i sintezom objektiva. Korištenje interferometrije s više radio teleskopa, omogućuje radio astronomima da postignu visoku kutnu rezoluciju, jer dobivena slika više ovisi o udaljenosti između radio teleskopa, a ne toliko o veličini samih pojedinih radio teleskopa (dugobazična interferometrija).

1. ↑ radioastronomija, [1] "Hrvatska enciklopedija", Leksikografski zavod Miroslav Krleža, www.enciklopedija.hr, 2015.