Spektroskopia na długich szczelinach
W astronomii spektroskopia na długich szczelinach obejmuje obserwację obiektu niebieskiego za pomocą spektrografu , w którym otwór wejściowy jest wydłużoną, wąską szczeliną. Światło wpadające do szczeliny jest następnie załamywane przez pryzmat , siatkę dyfrakcyjną lub grism . Rozproszone światło jest zwykle rejestrowane na urządzenia ze sprzężeniem ładunkowym .
Profile prędkości
Ta technika może być wykorzystana do obserwacji krzywej rotacji galaktyki, ponieważ gwiazdy poruszające się w kierunku obserwatora są przesunięte w stronę niebieskiego , podczas gdy gwiazdy oddalające się są przesunięte w stronę czerwieni .
Spektroskopię na długich szczelinach można również wykorzystać do obserwacji ekspansji optycznie cienkich mgławic. Kiedy szczelina spektrograficzna rozciąga się na średnicę mgławicy, linie profilu prędkości spotykają się na krawędziach. W środku mgławicy linia rozdziela się na dwie części, ponieważ jedna składowa jest przesunięta ku czerwieni, a druga ku błękitowi. Składnik przesunięty ku błękitowi będzie wydawał się jaśniejszy, ponieważ znajduje się po „bliższej stronie” mgławicy i jako taki podlega mniejszemu stopniowi osłabienia jako światło pochodzące z drugiej strony mgławicy. Zwężające się krawędzie profilu prędkości wynikają z faktu, że materia na krawędzi mgławicy porusza się prostopadle do linii wzroku, więc jej prędkość w linii wzroku będzie równa zeru względem reszty mgławicy.
Kilka efektów może przyczynić się do poprzecznego poszerzenia profilu prędkości. Same gwiazdy obracają się podczas orbitowania, więc zbliżająca się strona będzie przesunięta ku błękitowi, a oddalona strona zostanie przesunięta ku czerwieni. Gwiazdy mają również losowy (jak również orbitalny ) ruch wokół galaktyki, co oznacza, że każda pojedyncza gwiazda może znacznie odbiegać od reszty w stosunku do swoich sąsiadów na krzywej rotacji. W galaktykach spiralnych ten losowy ruch jest niewielki w porównaniu z ruchem orbitalnym o niskiej ekscentryczności , ale nie dotyczy to galaktyk eliptycznych . Skala molekularna Przyczyni się również poszerzenie dopplerowskie .
Zalety
Spektroskopia na długich szczelinach może złagodzić problemy z kontrastem podczas obserwacji struktur w pobliżu bardzo jasnego źródła. Strukturę, o której mowa, można obserwować przez szczelinę, zasłaniając w ten sposób źródło światła i umożliwiając większy stosunek sygnału do szumu . Przykładem takiego zastosowania byłaby obserwacja kinematyki obiektów Herbiga -Haro wokół ich gwiazdy macierzystej.