Ultrafiolet

Co to jest promieniowanie ultrafioletowe w astronomii?

Promieniowanie ultrafioletowe (UV) to część spektrum elektromagnetycznego o długościach fal 10-400 nm – krótszych niż widoczne światło (400-700 nm), lecz dłuższych niż promieniowanie rentgenowskie. W astronomii UV jest kluczowym oknem obserwacyjnym dla gorących gwiazd, gazów w temperaturach 10 000-100 000 K, mgławic emisyjnych i galaktyk z aktywnymi regionami formowania gwiazd.

Atmosfera Ziemi pochłania UV poniżej ok. 310 nm (ozon) i poniżej 200 nm (tlen i azot) – obserwacje UV wymagają teleskopów kosmicznych lub wysokoaltitudowych balonów. Podział: NUV (bliska UV, 200-400 nm), FUV (daleka UV, 100-200 nm), EUV (ekstremalna UV, 10-100 nm). Kluczowe misje UV: IUE (International Ultraviolet Explorer, 1978-1996) – pierwszy spektroskopowy teleskop UV, ponad 100 000 widm; HST (Hubble Space Telescope) – pracuje do ok. 115 nm z COS i STIS; GALEX (Galaxy Evolution Explorer, 2003-2013) – przegląd nieba w UV, mapy formowania gwiazd; Swift (2004-teraz) – głównie gammaray bursts, monitor UV; UVIT (na AstroSat India, 2015-teraz). Słońce emituje intensywne promieniowanie UV odpowiedzialne za opalenizny, szkody DNA, fotosyntezę (czesc UV) i jonosferę Ziemi. UV Słońca jest monitorowane przez SOHO i SDO w celu prognozowania space weather.

Linia Lyman-alpha (121,6 nm, najbardziej intensywna linia UV wodoru) jest kluczowym narzędziem do badania gazów kosmicznych i wykrywania odległych galaktyk (Lyman-break galaxies). Galaktyki starburst i AGN (Active Galactic Nuclei) są szczególnie jasne w UV ze względu na populacje gorących młodych gwiazd lub dyski akrecyjne kwazarów.