INTRODUCCIÓ A LA RADIOASTRONOMIA
description
Transcript of INTRODUCCIÓ A LA RADIOASTRONOMIA
![Page 1: INTRODUCCIÓ A LA RADIOASTRONOMIA](https://reader036.fdocuments.ec/reader036/viewer/2022062408/56813248550346895d98bd4a/html5/thumbnails/1.jpg)
INTRODUCCIÓA
LA RADIOASTRONOMIA
![Page 2: INTRODUCCIÓ A LA RADIOASTRONOMIA](https://reader036.fdocuments.ec/reader036/viewer/2022062408/56813248550346895d98bd4a/html5/thumbnails/2.jpg)
COM FUNCIONA LA COMUNICACIÓ PER RÀDIO?
- Una ona sonora es produeix amb una freqüència entre 5 Hz i 20 kHz.
- Aquesta ona sonora equival a una ona de pressió viatjant a través de l’aire.
-Un micròfon converteix aquesta ona sonora en un senyal elèctric.
- L’ona elèctrica que viatja a través del cable del micròfon és anàloga a l’ona sonora original.
![Page 3: INTRODUCCIÓ A LA RADIOASTRONOMIA](https://reader036.fdocuments.ec/reader036/viewer/2022062408/56813248550346895d98bd4a/html5/thumbnails/3.jpg)
-L’ona elèctrica es fa servir per codificar o modular una ona de ràdio “portadora” d’alta freqüència. L’ona portadora, per ella sola, no inclou cap informació sonora fins que no ha estat modulada.
- El senyal elèctric pot modular l’ona portadora en amplitud (amplitud modulada) o bé en freqüència (freqüència modulada).
![Page 4: INTRODUCCIÓ A LA RADIOASTRONOMIA](https://reader036.fdocuments.ec/reader036/viewer/2022062408/56813248550346895d98bd4a/html5/thumbnails/4.jpg)
-El senyal es transmet a través d’una antena de radiodifusió.
- Un aparell de ràdio té una antena que detecta el senyal transmès, un sintonitzador per recollir la freqüència desitjada, un desmodulador per extreure l’ona del so original del senyal transmés i un amplificador que envia el senyal als altaveus. Els altaveus converteixen el senyal elèctric en vibracions físiques (el so).
![Page 5: INTRODUCCIÓ A LA RADIOASTRONOMIA](https://reader036.fdocuments.ec/reader036/viewer/2022062408/56813248550346895d98bd4a/html5/thumbnails/5.jpg)
Espectre de la radiació electromagnètica.
![Page 6: INTRODUCCIÓ A LA RADIOASTRONOMIA](https://reader036.fdocuments.ec/reader036/viewer/2022062408/56813248550346895d98bd4a/html5/thumbnails/6.jpg)
En aquesta figura podem veure la
distribució de
freqüencies de ràdio que
travessen l’atmosfera
terrestre.
![Page 7: INTRODUCCIÓ A LA RADIOASTRONOMIA](https://reader036.fdocuments.ec/reader036/viewer/2022062408/56813248550346895d98bd4a/html5/thumbnails/7.jpg)
Processos que comporten emissió d’ones de ràdio:
- Radiació tèrmica dels cossos sòlids.- Radiació tèrmica de gas calent en el medi interestel·lar (bremmstrahlung).- Radiació de línia espectral de transicions atòmiques i moleculars en el medi interestel·lar o en l’embolcall gasós de les estrelles.- Radiació sincrotó d’electrons relativístics en camps magnètics dèbils.- Radiació polsant resultant de la ràpida rotació d’estrelles de neutrons voltades per un camp magnètic intens i electrons energètics.- Radiació procedent de màsers a l’espai.
![Page 8: INTRODUCCIÓ A LA RADIOASTRONOMIA](https://reader036.fdocuments.ec/reader036/viewer/2022062408/56813248550346895d98bd4a/html5/thumbnails/8.jpg)
Les protuberàn-
cies i les taques
solars són fonts
intenses d'emissions
de ràdio.
![Page 9: INTRODUCCIÓ A LA RADIOASTRONOMIA](https://reader036.fdocuments.ec/reader036/viewer/2022062408/56813248550346895d98bd4a/html5/thumbnails/9.jpg)
Les radio-observacions han revelat l'existència d'intensos
cinturons de Van Allen al voltant
de Júpiter.
![Page 10: INTRODUCCIÓ A LA RADIOASTRONOMIA](https://reader036.fdocuments.ec/reader036/viewer/2022062408/56813248550346895d98bd4a/html5/thumbnails/10.jpg)
Imatge obtinguda en
radioones de la galàxia
d'Andròmeda M33.
![Page 11: INTRODUCCIÓ A LA RADIOASTRONOMIA](https://reader036.fdocuments.ec/reader036/viewer/2022062408/56813248550346895d98bd4a/html5/thumbnails/11.jpg)
Representació d’una ona electromagnètica.
![Page 12: INTRODUCCIÓ A LA RADIOASTRONOMIA](https://reader036.fdocuments.ec/reader036/viewer/2022062408/56813248550346895d98bd4a/html5/thumbnails/12.jpg)
Longitud d’ona d’una ona electromagnètica.
![Page 13: INTRODUCCIÓ A LA RADIOASTRONOMIA](https://reader036.fdocuments.ec/reader036/viewer/2022062408/56813248550346895d98bd4a/html5/thumbnails/13.jpg)
Espectre de la radiació electromagnètica.
Longitud d’ona curtaAlta freqüènciaAlta energia
Longitud d’ona llargaBaixa freqüència
Baixa energia
![Page 14: INTRODUCCIÓ A LA RADIOASTRONOMIA](https://reader036.fdocuments.ec/reader036/viewer/2022062408/56813248550346895d98bd4a/html5/thumbnails/14.jpg)
Banda Long. d’ona Freqüència
P-band 90 cm 327 MHz
L-band 20 cm 1,4 GHz
C-band 6,0 cm 5,0 GHz
X-band 3,6 cm 8,5 GHz
U-band 2,0 cm 15 GHz
K-band 1,3 cm 23 GHz
Q-band 7 mm 45 GHz
![Page 15: INTRODUCCIÓ A LA RADIOASTRONOMIA](https://reader036.fdocuments.ec/reader036/viewer/2022062408/56813248550346895d98bd4a/html5/thumbnails/15.jpg)
Emissió tèrmica:- Radiació tèrmica dels cossos sòlids.- Radiació tèrmica de gas calent en el medi interestel·lar (bremmstrahlung).-Radiació de línia espectral de transicions atòmiques i moleculars en el medi interestel·lar o en l’embolcall gasós de les estrelles.Emissió no tèrmica:- Radiació sincrotó d’electrons relativístics en camps magnètics dèbils.- Radiació polsant resultant de la ràpida rotació d’estrelles de neutrons voltades per un camp magnètic intens i electrons energètics.- Radiació procedent de màsers a l’espai.
![Page 16: INTRODUCCIÓ A LA RADIOASTRONOMIA](https://reader036.fdocuments.ec/reader036/viewer/2022062408/56813248550346895d98bd4a/html5/thumbnails/16.jpg)
Radiació del cos negre.
Emissió tèrmica:
![Page 17: INTRODUCCIÓ A LA RADIOASTRONOMIA](https://reader036.fdocuments.ec/reader036/viewer/2022062408/56813248550346895d98bd4a/html5/thumbnails/17.jpg)
Radiació de fons de microones.
![Page 18: INTRODUCCIÓ A LA RADIOASTRONOMIA](https://reader036.fdocuments.ec/reader036/viewer/2022062408/56813248550346895d98bd4a/html5/thumbnails/18.jpg)
Bremmstrahlung.
Emissió de línia espectral.
Emissió no tèrmica:Radiació sincrotó.
![Page 19: INTRODUCCIÓ A LA RADIOASTRONOMIA](https://reader036.fdocuments.ec/reader036/viewer/2022062408/56813248550346895d98bd4a/html5/thumbnails/19.jpg)
Emissió girosincrotó: Púlsars.
Màsers.
![Page 20: INTRODUCCIÓ A LA RADIOASTRONOMIA](https://reader036.fdocuments.ec/reader036/viewer/2022062408/56813248550346895d98bd4a/html5/thumbnails/20.jpg)
Dues fotos de Karl Jansky, descobridor de les radioones.
![Page 21: INTRODUCCIÓ A LA RADIOASTRONOMIA](https://reader036.fdocuments.ec/reader036/viewer/2022062408/56813248550346895d98bd4a/html5/thumbnails/21.jpg)
Karl Jansky amb la seva antena.
![Page 22: INTRODUCCIÓ A LA RADIOASTRONOMIA](https://reader036.fdocuments.ec/reader036/viewer/2022062408/56813248550346895d98bd4a/html5/thumbnails/22.jpg)
Dues fotos Grote Reber, constructor del primer radiotelescopi de plat.
![Page 23: INTRODUCCIÓ A LA RADIOASTRONOMIA](https://reader036.fdocuments.ec/reader036/viewer/2022062408/56813248550346895d98bd4a/html5/thumbnails/23.jpg)
El primer radiotelescopi de plat que mai va existir, construït per Reber l'any 1937 al pati de
casa seva.
![Page 24: INTRODUCCIÓ A LA RADIOASTRONOMIA](https://reader036.fdocuments.ec/reader036/viewer/2022062408/56813248550346895d98bd4a/html5/thumbnails/24.jpg)
Gràfiques de senyals rebuts pel radiotelescopi de Reber el 1943. Les puntes són degudes a interferències produïdes per
les bugies dels cotxes que circulaven a prop de casa seva.
![Page 25: INTRODUCCIÓ A LA RADIOASTRONOMIA](https://reader036.fdocuments.ec/reader036/viewer/2022062408/56813248550346895d98bd4a/html5/thumbnails/25.jpg)
Dades obtingudes per Reber presentades en forma de mapes amb corbes de nivell, corresponents als diferents nivells d’intensitat dels senyals rebuts de la Via Làctea.
![Page 26: INTRODUCCIÓ A LA RADIOASTRONOMIA](https://reader036.fdocuments.ec/reader036/viewer/2022062408/56813248550346895d98bd4a/html5/thumbnails/26.jpg)
Reber va trobar que la potència rebuda era més dèbil a altes freqüències, cosa que no concordava amb la teoria de la radiació tèrmica, i això va conduir al descobriment
dels processos d’emissió no tèrmica.
![Page 27: INTRODUCCIÓ A LA RADIOASTRONOMIA](https://reader036.fdocuments.ec/reader036/viewer/2022062408/56813248550346895d98bd4a/html5/thumbnails/27.jpg)
una plataforma giratòria a l’NRAO a Green Bank. En la 2ª foto, hi veiem el propi Reber al davant.
Radiotelescopi de Reber instal·lat sobre
![Page 28: INTRODUCCIÓ A LA RADIOASTRONOMIA](https://reader036.fdocuments.ec/reader036/viewer/2022062408/56813248550346895d98bd4a/html5/thumbnails/28.jpg)
Radiació sincrotó emesa per la radiogalàxia Cygnus A. Està produïda per grans núvols d'electrons relativístics que es mouen en
camps magnètics dèbils.
![Page 29: INTRODUCCIÓ A LA RADIOASTRONOMIA](https://reader036.fdocuments.ec/reader036/viewer/2022062408/56813248550346895d98bd4a/html5/thumbnails/29.jpg)
La línia de 21 cm de l’H neutre apareixia associada al canvi del sentit de gir (spin) de
l’electró.
![Page 30: INTRODUCCIÓ A LA RADIOASTRONOMIA](https://reader036.fdocuments.ec/reader036/viewer/2022062408/56813248550346895d98bd4a/html5/thumbnails/30.jpg)
![Page 31: INTRODUCCIÓ A LA RADIOASTRONOMIA](https://reader036.fdocuments.ec/reader036/viewer/2022062408/56813248550346895d98bd4a/html5/thumbnails/31.jpg)
Esquema del sistema de detecció de l’antena.
![Page 32: INTRODUCCIÓ A LA RADIOASTRONOMIA](https://reader036.fdocuments.ec/reader036/viewer/2022062408/56813248550346895d98bd4a/html5/thumbnails/32.jpg)
L’antena durant el seu muntatge a la finestra del laboratori.
![Page 33: INTRODUCCIÓ A LA RADIOASTRONOMIA](https://reader036.fdocuments.ec/reader036/viewer/2022062408/56813248550346895d98bd4a/html5/thumbnails/33.jpg)
Ewen amb el seu radioreceptor.
![Page 34: INTRODUCCIÓ A LA RADIOASTRONOMIA](https://reader036.fdocuments.ec/reader036/viewer/2022062408/56813248550346895d98bd4a/html5/thumbnails/34.jpg)
Hendrik Christoffel van de Hulst i Jan Oort.
![Page 35: INTRODUCCIÓ A LA RADIOASTRONOMIA](https://reader036.fdocuments.ec/reader036/viewer/2022062408/56813248550346895d98bd4a/html5/thumbnails/35.jpg)
L’antena d’Ewen i Purcell tal com està avui dia a l’NRAO a Green Bank. En la 2ª
foto hi ha el propi Harold Ewen en una
visita seva a l’observatori el 22
maig 2001. Diu que no l’havia vista més des
de 1956.
![Page 36: INTRODUCCIÓ A LA RADIOASTRONOMIA](https://reader036.fdocuments.ec/reader036/viewer/2022062408/56813248550346895d98bd4a/html5/thumbnails/36.jpg)
Maarten Schmidt,
descobridor dels
quàsars.
![Page 37: INTRODUCCIÓ A LA RADIOASTRONOMIA](https://reader036.fdocuments.ec/reader036/viewer/2022062408/56813248550346895d98bd4a/html5/thumbnails/37.jpg)
Arno Penzias i Robert Wilson, descobridors de la radiació de
fons de microones,
juntament amb l’antena dels
Laboratoris Bell amb la quan van
fer el seu descobriment.
![Page 38: INTRODUCCIÓ A LA RADIOASTRONOMIA](https://reader036.fdocuments.ec/reader036/viewer/2022062408/56813248550346895d98bd4a/html5/thumbnails/38.jpg)
Jocelyn Bell, codescobridora
dels púlsars.
![Page 39: INTRODUCCIÓ A LA RADIOASTRONOMIA](https://reader036.fdocuments.ec/reader036/viewer/2022062408/56813248550346895d98bd4a/html5/thumbnails/39.jpg)
Anthony Hewish, co-descobridor dels púlsars.
![Page 40: INTRODUCCIÓ A LA RADIOASTRONOMIA](https://reader036.fdocuments.ec/reader036/viewer/2022062408/56813248550346895d98bd4a/html5/thumbnails/40.jpg)
Esquema de funcionament d’un radiotelescopi.
![Page 41: INTRODUCCIÓ A LA RADIOASTRONOMIA](https://reader036.fdocuments.ec/reader036/viewer/2022062408/56813248550346895d98bd4a/html5/thumbnails/41.jpg)
Plat de 140’ de Green Bank.
![Page 42: INTRODUCCIÓ A LA RADIOASTRONOMIA](https://reader036.fdocuments.ec/reader036/viewer/2022062408/56813248550346895d98bd4a/html5/thumbnails/42.jpg)
El nou radiotelescopi de Green Bank, més
conegut com a GBT.
![Page 43: INTRODUCCIÓ A LA RADIOASTRONOMIA](https://reader036.fdocuments.ec/reader036/viewer/2022062408/56813248550346895d98bd4a/html5/thumbnails/43.jpg)
Fila de radiotelescopis del VLA o Very Large Array, projectats per a observacions de radiointerferometria.
![Page 44: INTRODUCCIÓ A LA RADIOASTRONOMIA](https://reader036.fdocuments.ec/reader036/viewer/2022062408/56813248550346895d98bd4a/html5/thumbnails/44.jpg)
Interferometria de molt llarga
base, amb radioteles-
copis situats a diferents parts
del món.