Ποιοι είναι οι δύο τρόποι με τους οποίους η ατμόσφαιρα περιορίζει τι μπορούν να εντοπίσουν οι αστρονόμοι;
1. Απορρόφηση της ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας: Η ατμόσφαιρα της γης απορροφά ορισμένα μήκη κύματος ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας, ιδιαίτερα στα υπέρυθρα και υπεριώδη τμήματα του φάσματος. Αυτό σημαίνει ότι τα τηλεσκόπια στο έδαφος δεν μπορούν να παρατηρήσουν αυτά τα μήκη κύματος αποτελεσματικά, περιορίζοντας την ικανότητά μας να μελετάμε ουράνια αντικείμενα που εκπέμπουν κυρίως σε αυτές τις περιοχές.
* Παράδειγμα: Η υπέρυθρη αστρονομία επηρεάζεται σε μεγάλο βαθμό από την ατμοσφαιρική απορρόφηση, καθιστώντας τα διαστημικά τηλεσκόπια όπως ο Spitzer και ο James Webb απαραίτητα για τη μελέτη των δροσερών σύννεφων σκόνης και αερίου όπου σχηματίζονται τα αστέρια.
2. Ατμοσφαιρική αναταραχή: Η συνεχής κίνηση και η ανάμειξη του αέρα στην ατμόσφαιρα προκαλούν φως από τα αστέρια και άλλα ουράνια αντικείμενα να κάμπτονται και να στρέψουν. Αυτό το θολωτό αποτέλεσμα, που ονομάζεται "βλέποντας", περιορίζει την επίλυση των εδάφους τηλεσκοπίων, εμποδίζοντας μας να βλέπουμε λεπτές λεπτομέρειες σε μακρινά αντικείμενα.
* Παράδειγμα: Αυτή η θόλωση καθιστά δύσκολη την παρακολούθηση ελαφρών λεπτομερειών στους πλανήτες και τους γαλαξίες και αποτελεί σημαντική πρόκληση για τα εδάφια τηλεσκόπια που προσπαθούν να επιτύχουν το ίδιο επίπεδο λεπτομέρειας με τα διαστημικά τηλεσκόπια.
Αυτοί είναι μόνο δύο από τους περιορισμούς που επιβάλλονται από την ατμόσφαιρα. Για να ξεπεραστούν αυτές οι προκλήσεις, οι αστρονόμοι έχουν αναπτύξει διάφορες τεχνικές, όπως:
* Διαστημικά τηλεσκόπια: Τα τηλεσκόπια όπως το Hubble και ο James Webb τοποθετούνται πάνω από την ατμόσφαιρα για να αποφευχθούν τα επιζήμια αποτελέσματα.
* Προσαρμοστική οπτική: Τα επίγεια τηλεσκόπια χρησιμοποιούν προσαρμοστικά οπτικά για να αντισταθμίσουν την ατμοσφαιρική παραμόρφωση προσαρμόζοντας ταχέως τους καθρέφτες τους.
* Υπομνίμετο και ραδιοφωνική αστρονομία: Αυτά τα μήκη κύματος επηρεάζονται λιγότερο από την ατμόσφαιρα και τα τηλεσκόπια που βασίζονται στο έδαφος εξακολουθούν να είναι αποτελεσματικά σε αυτές τις περιοχές.