百科知識之天文:《紅外源》介紹

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太陽系天體如行星、小行星、衛(wèi)星以及彗星等,它們主要靠吸收太陽輻射而具有一定的表面溫度,在這樣的溫度下再向空間發(fā)射紅外線。下面就詳細(xì)給大家介紹下天文中的《紅外源》介紹,歡迎閱讀!
    輻射能量集中在紅外波段的天體?,F(xiàn)已探測到的紅外源幾乎包括所有各類天體,如太陽系天體、恒星、星云、銀核、星系和類星體等。
    太陽系天體的紅外輻射強(qiáng)度取決于幾個(gè)因素:它們與太陽的距離,它們與觀測者的距離,太陽和觀測者對它們的方位角,以及它們自身的吸收本領(lǐng)。這些天體離我們最近,是我們能觀測到的紅外源。同時(shí),由于離得很近,就易于進(jìn)行高分辨率的觀測。據(jù)觀測,月食時(shí)月面上有300多個(gè)熱斑點(diǎn),這可能起源于月面火山或月面局部導(dǎo)熱性能的不均勻。在木星和土星上觀測到有內(nèi)熱源存在。在彗星中也發(fā)現(xiàn)過紅外爆發(fā)。紅外光譜在行星以至衛(wèi)星的大氣探測方面也有許多新發(fā)現(xiàn),如在金星的遠(yuǎn)紅外光譜中找到了H□O、HCl、HF、CO和H□O□等成分的譜線,在土星的衛(wèi)星──土衛(wèi)六的大氣光譜中發(fā)現(xiàn)了甲烷和乙炔等譜線。
    觀測到的紅外源絕大多數(shù)對應(yīng)于恒星。恒星形成的早期和演化到晚型光譜時(shí),都有豐富的紅外輻射(見紅外星)。新星爆發(fā)后可見光度迅速下降時(shí),其紅外輻射急劇增長(圖1狐貍座新星的光度曲線),這是物質(zhì)大量拋射的必然現(xiàn)象。
    在銀河系各類星云中,都觀測到一些強(qiáng)紅外源。在彌漫狀的電離氫區(qū),紅外源的輻射能量大部集中在約100微米波長處。有一些證據(jù)說明這些輻射來源于電離氫區(qū)氣體內(nèi)部或四周塵埃的二次發(fā)射。在行星狀星云中也觀測到類似現(xiàn)象。對暗星云不可能進(jìn)行光學(xué)觀測,所以過去無法進(jìn)行這方面的研究工作。紅外探測手段對暗星云是有效的,例如,在波長2微米處觀測到蛇夫座暗星云中的星團(tuán)。銀河系中心區(qū)是個(gè)紅外輻射豐富、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的源。它的光譜在約100微米波段處出現(xiàn)峰值,說明它在遠(yuǎn)紅外波段和電離氫區(qū)相似。在一些不同的紅外波長處已對銀河系中心區(qū)描繪出高分辨率的圖像(圖2銀河系中心區(qū)的紅外強(qiáng)度分布)。細(xì)致地研究銀河系核心的結(jié)構(gòu)和物理性質(zhì)是研究星系核工作的基礎(chǔ)。現(xiàn)在,對其他星系作這樣細(xì)致的探測還存在技術(shù)上的問題。
    觀測到的河外紅外天體還包括一些類型的星系和類星體。觀測到的星系大部分是屬于塞佛特星系。有些光度特別強(qiáng)的紅外星系,其紅外輻射量接近太陽的10□倍。類星體如3C273的紅外光度也達(dá)到這個(gè)量級或者更高。關(guān)于這些天體出人意料的強(qiáng)紅外輻射機(jī)制問題尚未解決。另有幾個(gè)星系如NGC1068、NGC253和M82等,在其中觀測到10微米附近的硅酸鹽吸收特征。現(xiàn)將觀測得知的太陽系外的一些的紅外天體列于下表: