star

วิธีการตรวจจับฝุ่นคอสมิค

ฝุ่นคอสมิคเคย เพียง แต่สร้างความรำคาญให้กับนักดาราศาสตร์เนื่องจากมันบดบังวัตถุที่พวกเขาต้องการสังเกต เมื่อ ดาราศาสตร์อินฟราเรด เริ่มขึ้นอนุภาคฝุ่นถูกสังเกตว่าเป็นองค์ประกอบที่สำคัญและสำคัญของกระบวนการทางฟิสิกส์ดาราศาสตร์ การวิเคราะห์ของพวกเขาสามารถเปิดเผยข้อมูลเกี่ยวกับปรากฏการณ์ต่างๆเช่นการก่อตัวของระบบสุริยะ ตัวอย่างเช่นฝุ่นจักรวาลสามารถขับเคลื่อนการสูญเสียมวลได้เมื่อดาว อยู่ที่ ใกล้จะสิ้นอายุ มีส่วนในช่วงแรกของการก่อตัวของดาว และรูปแบบ ดาวเคราะห์ ใน ระบบสุริยะ ฝุ่นมีบทบาทสำคัญใน แสงจักรราศี , ดาวเสาร์ ของ วงแหวน B ซี่ , วงนอกกระจาย วงแหวนดาวเคราะห์ ที่ ดาวพฤหัสบดี , ดาวเสาร์, ดาวยูเรนัส และ ดาวเนปจูน และ ดาวหาง .

joker123

แสงจักรราศี ที่เกิดจากฝุ่นจักรวาล
การศึกษา สหวิทยาการ ของฝุ่นทำให้เกิดสาขาวิทยาศาสตร์ที่แตกต่างกัน: ฟิสิกส์ (สถานะของแข็ง , แม่เหล็กไฟฟ้า ทฤษฎี , ฟิสิกส์พื้นผิว, ฟิสิกส์เชิงสถิติ , ฟิสิกส์เชิงความร้อน ), คณิตศาสตร์เศษส่วน , เคมีพื้นผิว บนเม็ดฝุ่น) อุตุนิยมวิทยา เช่นเดียวกับ ดาราศาสตร์ และ ดาราศาสตร์ฟิสิกส์ ทุกสาขา พื้นที่การวิจัยที่แตกต่างกันเหล่านี้สามารถเชื่อมโยงกันได้ตามหัวข้อต่อไปนี้: อนุภาคฝุ่นของจักรวาลวิวัฒนาการไปตามวัฏจักร; ทางเคมีทางร่างกายและแบบไดนามิก วิวัฒนาการของฝุ่นติดตามเส้นทางที่จักรวาลรีไซเคิลวัสดุในกระบวนการที่คล้ายคลึงกับขั้นตอนการรีไซเคิลประจำวันที่หลายคนคุ้นเคย: การผลิตการจัดเก็บการแปรรูปการรวบรวมการบริโภคและการทิ้ง

สล็อต

การสังเกตและการวัดฝุ่นคอสมิกในภูมิภาคต่างๆให้ข้อมูลเชิงลึกที่สำคัญเกี่ยวกับกระบวนการรีไซเคิลของจักรวาล ในกลุ่มเมฆของ ตัวกลางระหว่างดวงดาวที่กระจาย ใน เมฆโมเลกุล ใน ฝุ่นรอบดาว ของ วัตถุดาวฤกษ์อายุน้อย และใน ระบบดาวเคราะห์ เช่น ระบบสุริยะ ซึ่งนักดาราศาสตร์ถือว่าฝุ่นอยู่ในสถานะรีไซเคิลมากที่สุด นักดาราศาสตร์สะสม ‘ภาพรวม’ ของฝุ่นที่สังเกตได้ในช่วงต่างๆของชีวิตและเมื่อเวลาผ่านไปกลายเป็นภาพยนตร์ที่สมบูรณ์ยิ่งขึ้นเกี่ยวกับขั้นตอนการรีไซเคิลที่ซับซ้อนของจักรวาล

พารามิเตอร์เช่นการเคลื่อนที่เริ่มต้นของอนุภาคคุณสมบัติของวัสดุการแทรกแซง พลาสมา และ สนามแม่เหล็ก กำหนดการมาถึงของอนุภาคฝุ่นที่เครื่องตรวจจับฝุ่น การเปลี่ยนแปลงพารามิเตอร์เหล่านี้เล็กน้อยสามารถให้พฤติกรรมไดนามิกของฝุ่นที่แตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญ ดังนั้นเราสามารถเรียนรู้ว่าวัตถุนั้นมาจากไหนและอะไรคือ (ใน) สื่อที่แทรกแซง

วิธีการตรวจจับ

ฝุ่นคอสมิกของ ดาราจักรแอนโดรเมดา ตามที่เปิดเผยในแสงอินฟราเรดโดย กล้องโทรทรรศน์อวกาศสปิตเซอร์ .
ฝุ่นคอสมิคสามารถตรวจจับได้โดยวิธีทางอ้อมที่ใช้ คุณสมบัติ การแผ่รังสี ของอนุภาคฝุ่นคอสมิค

สล็อตออนไลน์

สามารถตรวจจับฝุ่นคอสมิคได้โดยตรง (‘in-situ’) โดยใช้วิธีการรวบรวมที่หลากหลายและจากสถานที่เก็บรวบรวมที่หลากหลาย การประมาณปริมาณการไหลเข้าของวัสดุนอกโลกที่เข้าสู่ชั้นบรรยากาศของโลกในแต่ละวันระหว่าง 5 ถึง 300 ตัน

NASA เก็บตัวอย่างอนุภาคฝุ่นดาวในชั้นบรรยากาศของโลกโดยใช้แผ่นสะสมใต้ปีกของเครื่องบินที่บินด้วยสตราโตสเฟียร์ ตัวอย่างฝุ่นจะถูกเก็บรวบรวมจากพื้นผิวบนมวลน้ำแข็งขนาดใหญ่ของโลก (แอนตาร์กติกาและกรีนแลนด์ / อาร์กติก) และในตะกอนทะเลลึก

Don Brownlee ที่ University of Washington ในซีแอตเทิลเป็นครั้งแรกที่ระบุลักษณะต่างดาวของอนุภาคฝุ่นที่เก็บรวบรวมได้อย่างน่าเชื่อถือในช่วงหลังทศวรรษ 1970 อีกแหล่งหนึ่งคือ อุกกาบาต ซึ่งมี สตาร์ดัสต์ สกัดจากพวกมัน เมล็ดสตาร์ดัสต์เป็นชิ้นส่วนวัสดุทนไฟที่เป็นของแข็งของดาวฤกษ์ที่มีขั้วแต่ละดวง พวกมันได้รับการยอมรับจากองค์ประกอบของไอโซโทปที่รุนแรงซึ่งสามารถเป็นองค์ประกอบของไอโซโทปภายในดาวที่วิวัฒนาการแล้วเท่านั้นก่อนที่จะผสมกับตัวกลางระหว่างดวงดาว เมล็ดพืชเหล่านี้กลั่นตัวจากสสารที่เป็นดาวฤกษ์เมื่อมันเย็นตัวลงขณะออกจากดาว

jumboslot

ฝุ่นคอสมิคของ เนบิวลาหัวม้า ตามที่เปิดเผยโดย กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล .
ในอวกาศระหว่างดาวเคราะห์เครื่องตรวจจับฝุ่นบนยานอวกาศของดาวเคราะห์ได้ถูกสร้างขึ้นและบินได้บางส่วนกำลังบินอยู่และอื่น ๆ ปัจจุบันถูกสร้างขึ้นเพื่อบิน ความเร็ววงโคจรขนาดใหญ่ของอนุภาคฝุ่นในอวกาศระหว่างดาวเคราะห์ (โดยทั่วไปคือ 10–40 กม. / วินาที) ทำให้การดักจับอนุภาคที่สมบูรณ์เป็นปัญหา โดยทั่วไปเครื่องตรวจจับฝุ่นในแหล่งกำเนิดจะถูกออกแบบมาเพื่อวัดพารามิเตอร์ที่เกี่ยวข้องกับผลกระทบความเร็วสูงของอนุภาคฝุ่นบนเครื่องมือจากนั้นจึงได้รับคุณสมบัติทางกายภาพของอนุภาค (โดยปกติคือมวลและความเร็ว) ผ่านการสอบเทียบในห้องปฏิบัติการ (เช่นส่งผลกระทบต่ออนุภาคเร่งด้วย คุณสมบัติที่ทราบบนแบบจำลองห้องปฏิบัติการของเครื่องตรวจจับฝุ่น) ในช่วงหลายปีที่ผ่านมาเครื่องตรวจจับฝุ่นได้ทำการตรวจวัดแสงแฟลชกระทบสัญญาณอะคูสติกและอิออนอิออนจากผลกระทบ เมื่อเร็ว ๆ นี้เครื่องมือตรวจจับฝุ่นบน สตาร์ดัสต์ ที่จับอนุภาคยังคงสภาพสมบูรณ์ในเครื่องตรวจจับฝุ่น airgel .

ความหนาแน่นต่ำในอดีตบินบน, Helios , ไพโอเนียร์ 10 , ไพโอเนียร์ 11 , Giotto , Galileo และ Cassini ภารกิจอวกาศบนโลกที่โคจร LDEF , EURECA และดาวเทียม Gorid และนักวิทยาศาสตร์บางคนได้ใช้ยานอวกาศ Voyager 1 และ 2 เป็นยักษ์ Langmuir probes เพื่อสุ่มตัวอย่างจักรวาลโดยตรง ฝุ่น. ปัจจุบันเครื่องตรวจจับฝุ่นกำลังบินอยู่บนยาน Ulysses , Proba , Rosetta , Stardust และ New Horizons . ฝุ่นที่เก็บรวบรวมได้ที่โลกหรือเก็บเพิ่มเติมในอวกาศและส่งคืนโดยภารกิจในอวกาศที่ส่งคืนตัวอย่างจะได้รับการวิเคราะห์โดยนักวิทยาศาสตร์ด้านฝุ่นในห้องปฏิบัติการของตนทั่วโลก สถานที่เก็บฝุ่นขนาดใหญ่แห่งหนึ่งมีอยู่ที่ NASA Houston JSC

slot

แสงอินฟราเรดสามารถทะลุผ่านเมฆฝุ่นจักรวาลทำให้เราสามารถมองเข้าไปในบริเวณต่างๆของการก่อตัวของดาวและใจกลางกาแลคซี กล้องโทรทรรศน์อวกาศสปิตเซอร์ ของนาซ่า เป็นกล้องโทรทรรศน์อินฟราเรดที่ใหญ่ที่สุดที่เคยเปิดตัวสู่อวกาศ มันบรรทุกโดยจรวดเดลต้าจากแหลมคานาเวอรัลฟลอริดาเมื่อวันที่ 25 สิงหาคม พ.ศ. 2546 ในระหว่างปฏิบัติภารกิจสปิตเซอร์ได้รับภาพและสเปกตรัมโดยการตรวจจับการแผ่รังสีความร้อน ที่ปล่อยออกมาจากวัตถุในอวกาศระหว่างความยาวคลื่น 3 ถึง 180 ไมโครเมตร รังสีอินฟราเรดนี้ส่วนใหญ่ถูกชั้นบรรยากาศของโลกปิดกั้นและไม่สามารถสังเกตได้จากพื้นดิน การค้นพบจากสปิตเซอร์ทำให้การศึกษาฝุ่นของจักรวาลมีชีวิตชีวา รายงานชิ้นหนึ่งแสดงให้เห็นหลักฐานบางอย่างว่าฝุ่นคอสมิคก่อตัวขึ้นใกล้หลุมดำมวลยวดยิ่ง

กลไกการตรวจจับอีกอย่างคือ โพลาไรซ์ เม็ดฝุ่นไม่ได้เป็นทรงกลมและมีแนวโน้มที่จะจัดแนวกับ สนามแม่เหล็กระหว่างดวงดาว ซึ่งเป็นแสงดาวที่มีขั้วมากกว่าซึ่งจะผ่านเมฆฝุ่น ในอวกาศระหว่างดวงดาวใกล้เคียงซึ่งการทำให้เป็นสีแดงระหว่างดวงดาวนั้นไม่รุนแรงพอที่จะตรวจจับได้มีการใช้โพลาไรต์เชิงแสงที่มีความแม่นยำสูงเพื่อรวบรวมโครงสร้างของฝุ่นภายใน Local Bubble .

ในปี 2019 นักวิจัยพบฝุ่นระหว่างดวงดาวในแอนตาร์กติกาซึ่งพวกมัน เกี่ยวข้องกับ Local Interstellar Cloud การตรวจจับฝุ่นระหว่างดวงดาวในแอนตาร์กติกาทำได้โดยการวัด radionuclides Fe-60 และ Mn-53 โดยความไวสูง Accelerator mass spectrometry