लाइमैन अल्फा वन किसके लिए प्रयोग किया जाता है?


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लीमन-अल्फा वन पर्याप्त दूर की वस्तुओं की स्पेक्ट्रा में पाया एक दिलचस्प सुविधा है। अवशोषण रेखाओं की यह श्रृंखला आवृत्तियों की एक सीमा से अधिक होती है, और स्रोत और प्रेक्षक के बीच तटस्थ हाइड्रोजन के लिमन-अल्फा इलेक्ट्रॉन संक्रमण का एक परिणाम है ।

लाइम-अल्फा वन

मेरा प्रश्न है: इस वर्णक्रमीय विशेषता से ब्रह्मांड के बारे में क्या जानकारी प्राप्त की जा सकती है? दूसरे शब्दों में, अनुसंधान के कौन से क्षेत्र लिमन-अल्फा वन का उपयोग एक उपकरण के रूप में करते हैं, बजाय इसे शोर के रूप में देखने के?


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लाइमैन अल्फा वन हाइड्रोजन के घनत्व के तटस्थ अंश को अपने तापमान से प्रेरित दृष्टि की रेखा के साथ घेर लेता है और डॉपलर अपने अजीब वेग से स्थानांतरित हो जाता है। इसलिए यह आपको सभी तीन क्षेत्रों का अध्ययन करने की अनुमति देता है, जो कि अत्यंत उपयोगी है, उदाहरण के लिए, अंतरग्रहीय माध्यम की भौतिक स्थिति, इसकी कीनेमेटीक्स, यह ज्यामिति।
क्रिस

@ क्रिस महान टिप्पणी। मैं आपको इसका उत्तर देने के लिए प्रोत्साहित करता हूँ।
एस्ट्रोमीटर

जवाबों:


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यूसीएलए के वेब-ट्यूटोरियल लाइमैन अल्फा फॉरेस्ट (राइट, 2004) के अनुसार, हमारे और दूर के क्वासर (उदाहरण के रूप में) के बीच गैस के कई 'बादल' हैं जो अवशोषित करते हैं

पराबैंगनी प्रकाश हाइड्रोजन की तरंग दैर्ध्य की तरंग दैर्ध्य पर 122 एनएम के तरंग दैर्ध्य पर।

हालांकि, जैसे गैस के बादलों में दूर के क्वासर की तुलना में एक रेडशिफ्ट कम होता है, फिर उनकी अवशोषण रेखाएं दूर की वस्तु की तुलना में कम पुनर्वितरित होती हैं - एक कार्टून उदाहरण नीचे (यूसीएलए वेबसाइट से) दिखाया गया है:

यहाँ छवि विवरण दर्ज करें

अब, जंगल का महत्व यह है कि यह उन बादलों का प्रतिनिधित्व करता है जो छोटी आकाशगंगाओं की तुलना में छोटे होते हैं

हम इन बहुत कम द्रव्यमान वाले बादलों को केवल अवशोषण के द्वारा देख सकते हैं, जो सबसे प्रचुर तत्व की सबसे मजबूत रेखा में उत्पन्न होते हैं: लाइमैन अल्फा। इस प्रकार लिमन अल्फा वन का अध्ययन करके हम ब्रह्मांड में सबसे छोटे वेधशाला तराजू पर घनत्व में उतार-चढ़ाव के बारे में जान सकते हैं।

जंगल के महत्व के बारे में इसी तरह की व्याख्या , क्वासर्स, लिमन अल्फा फॉरेस्ट और यूनिअन ऑफ द यूनिवर्स ( मोर्टलॉक एट अल। 2011) द्वारा दी गई है ।

ULAS J1120 + 0641 जैसे क्वैसर चमकीले हैं और उच्च रेडशिफ्ट में, लोअर रेडशिफ्ट इंटरवेंटरिंग सामग्री अपने कुछ प्रकाश को अवशोषित कर सकती है, जिससे हम अंतिम स्पेक्ट्रम पर उंगलियों के निशान छोड़ते हैं जो हम पृथ्वी पर देखते हैं। क्योंकि हाइड्रोजन ब्रह्मांड में सबसे प्रचुर मात्रा में तत्व है, इसलिए इसे कोई आश्चर्य नहीं होना चाहिए कि यह अवशोषण लाइनों के जंगल के रूप में सबसे प्रमुख वर्णक्रमीय हस्ताक्षर छोड़ देता है।

विशेष रूप से, प्रमुख महत्व का है कि मोर्टलॉक एट अल। (2011) कि राज्य

ब्रह्मांड के इस पुन: आयनीकरण का पता लगाने के लिए लिमन अल्फा वन का उपयोग किया जा सकता है।


जवाब देने के लिए धन्यवाद। दूरी माप के रूप में इसका उपयोग करने के तरीके के बारे में कोई विवरण?
एस्ट्रोमीटर

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@astromax: देर से टिप्पणी, और शायद आप अब तक जानते हैं, लेकिन भविष्य के पाठकों के लिए उपयोगी हो सकता है: चूँकि Lyα के बाकी तरंगदैर्ध्य ज्ञात हैं (λ_r = 1216,), मनाया तरंगदैर्ध्य λ_o आपको क्लाउड के रेडशिफ्ट जेड के लिए जिम्मेदार बताता है। अवशोषण (और प्रकाश को छोड़ने वाली क्वासर); z = λ_r / λ_o - 1. इसे एक सूत्र का उपयोग करके दूरी में परिवर्तित किया जा सकता है जो एक टिप्पणी में लिखना बहुत जटिल है, लेकिन यहां पाया जा सकता है
pela

आमतौर पर हम व्यक्तिगत क्लाउड डिस्टेंस में रुचि नहीं रखते हैं, हालांकि, कुछ दूरी रेंज में उनके सांख्यिकीय अंतरिक्ष घनत्व।
pela
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