ZÁŘENÍ JAKO HLAVNÍ ZDROJ INFORMACÍ O VESMÍRU ELEKTROMAGNETICKÉ ZÁŘENÍ: TEPELNÉ ZÁŘENÍ, BRZDNÉ ZÁŘENÍ, CYKLOTRONOVÉ A SYNCHROTRONOVÉ ZÁŘENÍ, POLARIZACE, ZÁŘENÍ ATOMŮ A MOLEKUL, SPEKTRÁLNÍ ČÁRY, KONTINUUM, KOSMICKÉ ZÁŘENÍ, NEUTRINA, GRAVITAČNÍ VLNY „NOSIČE“ ASTROFYZIKÁLNÍCH INFORMACÍ • pozorování „na dálku“ • elmg záření • hmota • neutrina • elektrony • jádra atomů • meteority • gravitační vlny • pozorování „in situ“ (na místě samém) ELEKTROMAGNETICKÉ ZÁŘENÍ • 95 % informací o vesmíru • jeho popis a pochopení souviselo s poznáním vlastností elektrického a magnetického pole (Maxwellovy rovnice) • měnící se magnetické pole generuje elektrické pole a naopak ELEKTROMAGNETICKÉ ZÁŘENÍ • pohybuje se i ve vakuu, nepotřebuje „médium“ • má jednotnou rychlost ve vakuu • charakterizuje jej tzv. vlnová délka (𝜆) • platí vztah Τ𝑓 = 𝑐 𝜆 • mechanismy vzniku elmg záření dělíme na • tepelné • netepelné ELEKTROMAGNETICKÉ ZÁŘENÍ ELEKTROMAGNETICKÉ ZÁŘENÍ • kvantová povaha elektromagnetického záření – Max Planck • https://www.aldebaran.cz/bulletin/2024_11_fot.php?fbclid=IwAR2alq- XQD1GsabwTtZ8nWWyqgfmESsWQnR8qCIm_LZQJoKIycAU2PHPldw • foton nese energii 𝑬 = 𝒉 × 𝒇 ELEKTROMAGNETICKÉ ZÁŘENÍ • kontinuum – tepelné záření • záření AČT • Wienův posunovací zákon 𝝀 𝒎𝒂𝒙 = 𝟐, 𝟗 × 𝟏𝟎 𝟔 /𝑻 • Stefanův – Boltzmannův zákon 𝑰 = 𝝈 × 𝑻 𝟒 ELEKTROMAGNETICKÉ ZÁŘENÍ • absorpční spektrum • emisní spektrum ELEKTROMAGNETICKÉ ZÁŘENÍ • elmg záření atomu – procesy v elektronovém obalu ELEKTROMAGNETICKÉ ZÁŘENÍ • vzhled spektra záleží také na geometrickém uspořádání zdroj – absorbující prostředí – pozorovatel • v praxi je pak spektrum většiny hvězd kombinací kontinua, emise a absorpce ELEKTROMAGNETICKÉ ZÁŘENÍ • Pozorování vesmíru v mnoha oborech elmg záření • Vytváření virtuálních observatoří • https://ivoa.net/ rtg UV extrémní UV světlo čára K H alfa IR rádiový Slunce rtg UV světlo světlo blízké IR střední IR rádiový obor MĚSÍC rtg UV světlo světlo blízká IR střední IR vzdálená IR rádiový obor PLEJÁDY M 13 rtg UV světlo světlo blízká IR střední IR vzdálená IR rádiový obor rtg světlo světlo blízká IR střední IR vzdálená IR rádiový obor TRIFID (M20) ZBYTEK PO SUPERNOVĚ (CAS A) rtg světlo světlo blízká IR střední IR vzdálená IR rádiový obor PLANETÁRNÍ MLHOVINA M 57 světlo světlo světlo blízká IR vzdálená IR rádiový obor GALAXIE M 65 (SA) rtg světlo světlo blízká IR střední IR vzdálená IR rádiový obor GALAXIE M 31 (SB) rtg UV světlo světlo střední IR střední IR vzdálená IR rádiový obor GALAXIE M 100 (SC) UV světlo světlo blízká IR střední IR vzdálená IR rádiový obor AKTIVNÍ GALAXIE M 51 rtg UV světlo světlo blízká IR střední IR vzdálená IR rádiový obor POLARIZACE • klasifikace ELEKTROMAGNETICKÉ ZÁŘENÍ • Lectures in Light and Electromagnetic Radiation • http://www.ilectureonline.com/lectures/subject/ ASTRONOMY/2/6 BRZDNÉ ZÁŘENÍ, CYKLOTRONOVÉ A SYNCHROTRONOVÉ ZÁŘENÍ https://www.youtube.com/watch?v=oZNlCfr5K8s KOSMICKÉ ZÁŘENÍ, NEUTRINA, GRAVITAČNÍ VLNY • Neutrina • https://www.youtube.com/watch?v=0mXW1zPlxEE&t=73s • Gravitační vlny • https://www.youtube.com/watch?v=EAyk2OsKvtU • Kosmické záření • https://www.youtube.com/watch?v=_g79uppMX-Y THE END • This images are courtesy of Nick Strobel at www.astronomynotes.com