光、辐射与电磁波谱
紫外辐射
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你在阴天也会被晒伤,罪魁是一种你从未看见的光:紫外。紫外光位于可见光谱紫端之外,波长比紫光略短,大约从400纳米一直到约10纳米。每个紫外光子携带的能量都比可见光子多——足以损伤皮肤、打断分子键——这正是为什么这一波段标志着我们笼统称之为高能光的开端。
在天文学中,紫外是炽热与年轻的标志。炽热、大质量的蓝色恒星把很大一部分光辐射在紫外,所以在这一波段做巡天,恰好点亮的就是最年轻、最有能量的恒星及其周围的恒星形成区,而忽略掉那些更老、更凉、更红的恒星。紫外光子的能量也足以把电子从原子里撕出来(使之电离),所以它们在新生恒星周围雕刻出并点亮一团团发光的电离气体云。恒星外层的炽热气体、垂死恒星残留的大气也在这里发光。
有一个左右整个领域的关键障碍:地球大气——尤其是臭氧层——几乎吸收掉所有紫外光,这对生命是幸事,却意味着紫外天文学只能在太空中、用大气之上的卫星来做。让紫外能诊断炽热恒星的那些高能光子,也使这一波段成为探测星系之间气体的有力工具,因为来自遥远类星体的紫外光会被沿途的氢气吸收。
一个正爆发式诞生新恒星的星系,在普通可见光下看起来平平,在紫外里却光芒四射,因为它那些炽热的年轻蓝星主宰着这一波段。把一个星系的紫外亮度和红外亮度对比,你就能估算它造新恒星有多快。
紫外专挑最炽热、最年轻的恒星——是近期恒星形成的直接示踪。
由于臭氧层挡住紫外,你根本无法在地面做紫外天文观测——它从根本上是个只能在太空进行的波段,不像可见光或无线电波。
又称
另见