RADYO ASTRONOMİ. Nazlı Derya Dağtekin

Transkript

1 RADYO ASTRONOMİ Nazlı Derya Dağtekin

2 Elektromagnetik Işıma Işık dalgası, foton yada radyasyon olarak bilinen, kütlesiz enerji paketçikleridir.

3 Radyasyonun doğası onun dalga boyu ve/veya frekansı ve/veya enerjisi i ile anlatılabilir. λ=dalgaboyu Piklerin arasındaki uzaklık λ = c ν ν=frekans Saniyedeki piklerin sayısı

4 Elektromagnetik Spektrum

5 Elektromagnetik Spektrum Dalgaboyu metre den 0.5 mm ye kadar Frekans - 1 MHz ten 500 GHz e

6

7

8 Radyo Işıma Mekanizmaları Termal Işıma Karacisim Işıması Serbest-Serbest Işıma Spektral Çizgi Işıması Termal Olmayan Işımaş Synchrotron Işıması Maserler

9 Termal ve termal olamayan ışımaların değişimleri

10 Termal Işıma

11 Karacisim Işıması

12 Spektral Çizgi Işıması 21cm dalgaboylu foton salar (frekans GHz)

13 Termal Olmayan Işıma

14 Radyo Kaynakları Güneş Sistemi Güneş Gezegenler Asteroidler Galaktik Cisimler ve Evren Galaksiler Süpernova Kalıntıları Yıldızlar Arası Madde Yıldız Oluşum ş Diskleri Magnetik Alanlar Nötr Hidrojen Radyo Jetler

15 Güneş

16 Nobeyama Heliograph

17 Güneşin Magnetik Alanı Radyo görüntüsü yüksek magnetik alanı gösteriyor.

18 Flare

19 Koronal Kütle Atımı

20 Venüs Venüs ün ün Pioneer 10 dan alınmış Optik / UV görüntüsü ile Arecibo ve GBT kullanılarak alınmış 13 cm radar görüntüsü. Bulutlar, bulutlar, bir sürü bulutlar Parlak bölgeler pürüzlü yüzey karanlık bölgeler daha düz yüzey

21 Jupiter Tıpkı Van Allen kuşakları gibi Jüpiter in etrafındaki yüklü parçacıkların oluşturduğu magnetik alan. Synchrotron ışıması!!

22 Asteroidler Asteroid kuşağındaki 216 Kleopatra nın, Arecibo kullanılarak, S- bandında (2380 MHz, 12.6 cm) radar görüntüsü. 217 km, 94 km, 81 km

23 Süpernova Kalıntıları 1054 AD den bir Süpernova kalıntısı. Crab Nebulası 1000 km/sn ile genişliyor. Merkezinde hızla dönen bir pulsar var.

24 Süpernova Kalıntıları Cassiopeia A süpernova kalıntısının VLA dan 6 cm dalgaboyunda alınmış Görüntüsü d = 3 kpc Cassiopeia d = 5 kpc Sagittarius PSR 1,000 mil/sn

25 Galaksimizin merkezi

26 Cassiopeia A : Dev kütleli bir yıldızın patlaması sonucu artakalan kalıntı. 1.4, 5 ve 8.4 GHz de VLA ile alınmış görüntü Magnetik alanlardan kaynaklanan Synchrotron o ışımasış s

27 M81 de 1993J Süpernovası

28 Galaksilerdeki Nötral Hidrojen Siyah ve beyaz: NGC 6946 Digital Sky Survey Mavi : Westerbork Synthesis Radio Telescope Nötral Hidrojenin 21 cm görüntüsü

29 21 cm çizgisini neden görürüz? 15,000 pc 1cm 300 pc Yıldızlar arası ortamdaki yoğunluk ~ 0.1 atom /cm 3 Bir küp şeker ile karşılaştırırsak : 2x10 21 molekül / cm 3 Boşluğun yoğunluğu 1 Milyon atom/ cm 3 AMA! Galaksiler büyüktür 1pc=3.08x10 18 cm ve sıradan bir spiral galaksinin yarıçapı ~ 15,000 pc Yukarıdaki şekle bakalım : 1cm lik sütunda H atomlarının sayısı: = 0.1 atom/cm -3 x 300 pc x 3.08x10 18 cm/pc x 1cm 2 ~ 1x10 20 atom (100 milyarca milyar )

30 Teleskoplarda Dalga Boyuna Göre Değişiyor! ATA CA, USA VLA/EVLA NM, USA ATCA, Australia Milimetre Düşük ük Frekans > 15 GHz < 1.4 GHz < 10 mm > 1 m Santimetre 1.4 MHz - 15 GHz 20 cm 1 cm PdB, Fransa CARMA, ABD ALMA, Şili SMA, Hawaii, ABD GMRT, Hindistan LOWFAR, Hollanda LWA, ABD

31 Prime focus (GMRT) Cassegrain focus (AT, ALMA) Offset Cassegrain (VLA, VLBA) Naysmith (OVRO) Beam Waveguide (NRO) Dual Offset (ATA, GBT)

32 Tek Çanak Λ İnterferometre Green Bank VLA

33 Radyo Teleskopta Çözünürlük Çözünürlük gücü (yani ne kadar küçüğü görebiliriz) teleskopun boyutuna ve ışığın dalga boyuna bağlıdır. λ boyut Radyo dalgaları için bu büyüktür Ve bu tabi tbi ki de büyük olmalı Boyut tek çanakta çanak çapı, ağlarda ise teleskoplar arasında ki maximum uzaklıktır. kt

34 Radyo Teleskopta Çözünürlük Green Bank Very Large Array

35 VLA VLBA

36

37 Atomik saat ile Atomik saat ile Ayar yapılır

38 Radyo Teleskopta Duyarlılık Duyarlılık (yani ne kadar sönük cisimleri görebiliriz) teleskopun yada ağın ne kadar alana yayıldığı ile ilgildir

39 VSOP The VLBI Space Observatory Programme

40 Türkiye de neler Yapılmakta? MARMARA RADYO TELESKOPU MRT-2 : 1996 da MAM ERCİYES RADYO TELESKOPU ERT-5: 2000 de Erciyes Üniversitesi Astronomi ve Uzay Bilimleri Bölümü 12,8 m. Radome ve ERAG: 2006 da Erciyes Üniversitesi Astronomi ve Uzay Bilimleri Bölümü TÜBİTAK Ulusal Radyo Astronomi Gözlemevi: Yer seçim çalışmaları sürmekte

41 Türkiye de neler Yapılmakta? Amatör Astronomi Sempozyumlarında ve gözlem şenliklerinde bu konunun tanıtılması ile başlayan Türkiye Amatör Radyo Astronomi Topluluğu Çalışmaları.

42

43 Aktif halde gözlem yapabileceğimiz amatör radyo astronomi gözlemevi Amatör radyo astronomi çalıştayları Teknik ekibimizin kendi alıcı ve yazılımlarımızı amatörler ile paylaşması ş