Difusa banda interestelar
Informações de fundo
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Difusa bandas interestelares (DIBs) são características de absorção visto na Os espectros de objetos astronômicos em nossa galáxia . Eles são causados pela absorção de luz pela meio interestelar. Cerca de 100 bandas são vistos, em ultravioleta , visível e comprimentos de onda infravermelhos.
A origem do DIBs era desconhecido e disputada por muitos anos, mas atualmente eles parecem propensos a ser devido principalmente a hidrocarbonetos aromáticos policíclicos e outros grandes de carbono moléculas -bearing.
Descoberta e história
Trabalho astronômico muito depende de o estudo de espectros - a luz de objetos astronómicas dispersas utilizando um prisma ou, mais geralmente, uma rede de difração. Um espectro estelar típico será composto por um contínuo, contendo linhas de absorção, cada um dos quais é atribuído a um determinado atómica transição nível de energia na atmosfera da estrela.
Todos os objetos astronômicos são afetados por extinção, a absorção de fotões pela meio interestelar. Absorção interestelar predominantemente afeta todo o espectro de uma forma contínua, em vez de causar linhas de absorção, mas em 1922 o astrônomo Maria Lea Heger observou pela primeira vez uma série de características de absorção de linha-como o que parecia ser interestelar na origem.
A sua natureza interestelar foi demonstrado pelo facto de que a força da absorção observada foi aproximadamente proporcional à extinção, e que em objectos com amplamente diferentes Velocidades Radiais as bandas de absorção não foram afetados pela Doppler mudando, o que implica que a absorção não estava ocorrendo dentro ou ao redor do objeto em questão. O nome difusa Interstellar Band, ou DIB para breve, foi cunhado para refletir o fato de que as características de absorção são muito mais amplas do que as linhas de absorção normais visto em espectros estelares.
Os primeiros DIBs observados foram aqueles em comprimentos de onda 578,0 e 579,7 nanômetros. Outros DIBs fortes são vistos em 628,4, 661,4 e 443,0 nm. O DIB 443,0 nm é particularmente ampla em cerca de 1,2 nm de diâmetro - características de absorção estelares típico intrínsecas são 0,1 nm ou menos em frente.
Mais tarde estudos espectroscópicos em maior resolução espectral e sensibilidade revelada mais e mais DIBs; um catálogo deles, em 1975, continha 25 DIBs conhecidos, e uma década mais tarde, o número conhecido mais do que dobrou. Hoje, mais de 300 foram detectados, mas nenhum - identificado.
Nos últimos anos, muito alta resolução espectrógrafos sobre mais poderosos do mundo telescópios foram usados para observar e analisar DIBs. Resoluções espectrais de 0.005 nm são agora de rotina, utilizando instrumentos de observatórios, como o Observatório Europeu do Sul em Cerro Paranal, Chile , ea Observatório Anglo-Australiano na Austrália , e nestas resoluções altas, muitas DIBs são encontrados para conter considerável sub-estrutura.
A natureza do transportador
O grande problema com DIBs, resulta das primeiras observações, foi que seus comprimentos de onda centrais não corresponder com qualquer conhecido linhas espectrais de qualquer ião ou molécula , e de modo que o material que foi responsável pela absorção não puderam ser identificados. Um grande número de teorias foram apresentados como o número de DIB conhecidos cresceu, e determinar a natureza do material de absorção (o "transportador") tornou-se um problema crucial na astrofísica .
Um resultado de observação importante é que as forças da maioria DIB não são correlacionados um com o outro. Isto significa que tem de haver muitas portadoras, em vez de um transportador para todos os responsáveis DIB. Também significativo é que a força de DIB está amplamente correlacionada com a extinção. A extinção é causada por poeira no meio interestelar, e assim DIBs são susceptíveis de ser também devido a poeira ou algo relacionado a ele.
A existência de sub-estrutura em DIBs suporta a idéia de que eles são causados por moléculas. Em uma molécula contendo, digamos, três de carbono átomos, uma parte do carbono será sob a forma de a -carbono 13 isótopo , de modo que enquanto a maioria das moléculas irá conter três -12 átomos de carbono, alguns irão conter dois átomos de C 12 e um 13 átomo de C, muito menos conterá um C 12 e C 13 s duas, e uma fracção muito pequena irá conter três C 13 moléculas. Cada uma destas formas da molécula irá criar uma linha de absorção a um comprimento de onda ligeiramente diferente resto.
As moléculas candidatas mais prováveis para a produção de DIBs são pensados para ser grandes moléculas portadoras de carbono, que são comuns no meio interestelar. Hidrocarbonetos aromáticos policíclicos, moléculas de cadeia de carbono de comprimento, e fulerenos são todos potencialmente importante. No entanto, identificando plenamente as moléculas responsáveis por cada DIB ainda é muito mais um trabalho em andamento.
