11.5. CELE OBSERWACJI


  Najsilniejszym źródłem promieniowania radiowego w okolicach Ziemi jest oczywiście Słońce. Promieniowanie Słońca składa się z zasadniczych czterech elementów: promieniowania spokojnego Słońca, wolnozmieniającego się składnika związanego z występowaniem plam słonecznych, promieniowania związanego z występowaniem burz słonecznych i promieniowania pochodzącego od wybuchów na Słońcu (obserwowane jest ono głównie w zakresie fal metrowych). Poniżej częstotliwości 100 MHz i powyżej częstotliwości 10 GHz promieniowanie słoneczne odpowiada promieniowaniu ciała doskonale czarnego o danej temperaturze (patrz rysunek 11.1c ). Profesjonalne radioastronomiczne obserwacje Słońca prowadzone są w zakresie 2800 MHz. Względne natężenie szumów słonecznych w tym zakresie jest ściśle powiązane z liczbą plam słonecznych (wartość strumienia słonecznego w tym zakresie częstotliowości podawana jest w specjalnych komunikatach tzw. URSI-gramach). Ze względu na wpływ Słońca na warunki propagacji fal radiowych jest ono najbardziej interesującym obiektem do obserwacji amatorskich. Jednocześnie ze względu na znaczną siłe sygnału możliwe jest użycie prostych układów antenowych i odbiorczych. Początkujący adepci radioastronomii powinni rozpocząć swoje obserwacje i eksperymenty właśnie od obserwacji Słońca.
    Promieniowanie radiowe planet ma zasadniczo charakter termiczny i jest zależne od temperatury ich powierzchni. Temperatura ta leży w granicach od 500 stopni Kelvina dla Merkurego do ok. 50 stopni Kelvina dla Urana, Neptuna i Plutona. Promieniowanie planet jest stosunkowo słabe w zakresie fal metrowych, a najsilniejsze w zakresie fal milimetrowych. Podobny charakter ma promieniowanie termiczne Księżyca. Zastępcza temperatura powierzchni Księżyca wynosi 230 stopni Kelvina, a obserwowany sygnał zmienia się zgodnie z jego fazami. Księżyc jest tak dobrze zbadanym źródłem promieniowania o charakterze termicznym, że jego sygnały mogą być wykorzystane do kalibracji urządzeń odbiorczych. W zakresie powyżej 3 GHz księżyc jest najsilniejszym po Słońcu źródłem promieniowania radiowego. Najsilniej promieniującą planetą i drugim co do mocy źródłem sygnałów radiowych w zakresach niższych częstotliwości w naszym układzie słonecznym jest Jowisz. W zakresie fal o długości 3 cm jego promieniowanie odpowiada promieniowaniu ciała o temperaturze ok. 130 stopni Kelvina (jest to rzeczywista temperatura powierzchni), natomiast w zakresie fal o długości 10 cm jest ono znacznie silniejsze i odpowiada ciału o temperaturze ok. 600 stopni Kelvina, a w zakresie fal 70 cm ciału o temperaturze 50000 stopni Kelvina. Promieniowanie Jowisza mierzalne jest nawet w zakresie krótkofalowym. Przedstawione odchyłki widma od przebiegu widma termicznego spowodowane są efektem synchrotronowym, tzn. ruchem elektronów po orbitach kolistych w jego silnym polu magnetycznym. Korzystnym zakresem obserwacji natężenia promieniowania synchrotronowego jest górna część zakresu krótkofalowego, tzn. pasmo 18 - 30 MHz.
    Z dalszych obiektów najsilniejszymi źródłami promieniowania radiowego są pozostałości gwiazd typu supernowa jak Taurus A w mgławicy Raka, Kasjopea A oraz niektóre gwiazdy jak łabądź A czy Sagittarius A. Natężenie strumienia tych gwiazd leży w zakresie od ok. 1000 Jy (dla gwiazdy Sagittarius A) do ok. 10000 Jy (dla gwiazd Kasjopea A i Łabądź A).
    Obserwacje Drogi Mlecznej (środka naszej galaktyki) wymagają zastosowania anten o średnicy 1 - 3 m. Najkorzystniejszym zakresem obserwacji są częstotliwości powyżej 1 GHz.



Wydanie z dn. 20.03.1999.

© Prawa autorskie Krzysztof Dąbrowski, OE1KDA.