சூரியப் புறணி வரைவி
விண்மீன் புறணி வரைவி (coronagraph) அல்லது சூரியப் புறணி வரைவி என்பது ஒரு விண்மீன் அல்லது சூரியனிருந்து நேரடி ஒளியைத் தடுக்க வடிவமைக்கப்பட்ட ஒரு தொலைநோக்கி இணைப்பாகும் , இதனால் அருகிலுள்ள பொருள்கள் - இல்லையெனில் பொருளின் பிரகாசமான ஒளியில் மறைக்கப்படும் - தீர்க்கப்படலாம். பெரும்பாலான கரோனாகிராஃப்கள் சூரியப் புறணியை நோக்க உருவாக்கப்படுகின்றன , ஆனால் ஒரு புதிய வகை கருத்தியலாக ஒத்த கருவிகள் (சூரியப்புறணி வரைவிகளில் இருந்துவேறுபடுத்துவதற்காக விண்மீன் புற்ரணி வரைவிகள் எனப்படுகின்றன) சூரியனுக்கு வெளியே உள்ள கோள்கள், அருகிலுள்ள விண்மீன்களைச் சுற்றியுள்ள சூழ்நிலை வட்டுகள், ஓம்புநிலைப் பால்வெளிகள் ஆகியவற்றைக் கண்டறிய பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
கண்டுபிடிப்பு
தொகு1931 ஆம் ஆண்டில் பிரெஞ்சு வானியலாளர் பெர்னார்ட் லியோட் என்பவரால் சூரியப் புறணி வரைவி அறிமுகப்படுத்தப்பட்டது , அதன் பின்னர் பல சூரிய நோக்கீட்டகங்களில் இவை பயன்படுத்தப்பட்டுள்ளன. புவியின் வளிமண்டலத்திற்குள் செயல்படும் சூரியப் புறணி வரைவிகள் வானத்திலேயே சிதறிய ஒளியால் தாக்கப்படுகின்றன , முதன்மையாக மேல் வளிமண்டலத்தின் இரேலே சூரிய ஒளிச் சிதறல் காரணமாக. சூரியனுக்கு நெருக்கமான கோணங்களில் , தெளிவான வறண்ட நாட்களில் அதிக உயரத்தில் உள்ள இடங்களிலும் கூட பின்னணி சூரியப்புறணியை விட வானம் மிகவும் பொலிவாக இருக்கும். மவுனா லோவாவின் மேல் உள்ள உயர் உயர நோக்கீட்டகத்தின் மார்க் IV சுரியப்புறணி வரைவி போன்ற தரை அடிப்படையிலான சூரியப் புறணி வரைவிகள் வானத்தின் பொலிவைச் சூரியப் புறணியின் படத்திலிருந்து வேறுபடுத்துவதற்கு துருவமுனைப்பைப் பயன்படுத்துகின்றன. சூரியப் புறணிப் பொலிவு, வானப் பொலிவு இரண்டும் சிதறிய சூரிய ஒளி, ஒத்த கதிர்நிரல் பண்புகளைக் கொண்டுள்ளன , ஆனால் சூரியப் புறணி ஒளி , கிட்டத்தட்ட ஒரு சரியான கோணத்தில் சிதறடிக்கப்படுகிறது , எனவே சிதறல் துருவமுனைமைக்கு உட்படுகிறது அதே நேரத்தில் சூரியனுக்கு அருகிலுள்ள வானத்திலிருந்து மிகைப்படுத்தப்பட்ட பொலிவு ஒரு பார்வை கோணத்தில் மட்டுமே சிதறடிக்கப்படுகிறது , எனவே இது கிட்டத்தட்ட துருவ முனைமைக்கு உட்படுவதில்லை.
வடிவமைப்பு
தொகு
சூரியப் புறணியில் இருந்து வரும் மொத்தப் பொலிவு சூரியனின் பொலிவில் ஒரு மில்லியனுக்கும் குறைவாக இருப்பதால் , சூரியப் புறணி வரைவிக் கருவிகள் சூழல் ஒளி தடுப்புக்கும் துல்லியமான ஒளி அளவீட்டிற்கும் சிறந்த எடுத்துக்காட்டுகளாகும். வெளிப்படையான சூரிய மேற்பரப்பு பொலிவு இன்னும் மங்கலாக உள்ளது , ஏனெனில் சூரியப் புறணி குறைந்த மொத்த ஒளியை வழங்குவதோடு மட்டுமல்லாமல் சூரியனை விட மிகப் பெரிய தோற்ற அளவைக் கொண்டுள்ளது.
முழு சூரிய ஒளிமறைப்பின்போது போது நிலாவே ஒரு மறைக்கும் வட்டாகச் செயல்படுகிறது. எனவே ஒளிமரைப்பு முடியும் வரை அதன் வழிதடத்தில் உள்ள எந்லொளிப்படக் கருவியும் சூரியப் புறணி வரைவியாக இயக்கப்படலாம். மிகவும் பொதுவான ஒரு ஏற்பாடு என்னவென்றால் , ஒரு ஒளிபுகா புள்ளியைக் கொண்ட ஒரு இடைநிலை குவியத் தளத்தில் வானம் படம்பிடிக்கப்படுகிறது. இந்த குவியத் தளம் ஒரு நோக்கி மீது மீண்டும் படம்பிடிக்கப்பட்டுள்ளது. மற்றொரு ஏற்பாடு வானத்தை ஒரு சிறிய துளை கொண்ட கண்ணாடியில் படமாக்குவதாகும். விரும்பிய ஒளி தெறிக்கப்பட்டு இறுதியில் மீலாய்வு செய்யப்படுகிறது , ஆனால் விண்மீன்களிலிருந்து தேவையற்ற ஒளி துளை வழியாகச் சென்று கண்டுபிடிப்பாளரை அடையாது. எந்த வகையிலும் , முடிந்தவரை குறைவான தேவையற்ற ஒளி இறுதி கண்டறிதலை அடைவதை உறுதி செய்ய கருவி வடிவமைப்பு சிதறல் மற்றும் விலகல் ஆகியவற்றை கணக்கில் எடுத்துக்கொள்ள வேண்டும். இலியோட்டின் முதன்மைக் கண்டுபிடிப்பு , இலியோட் த்டுப்புகள் எனப்படும் ஒளித்தடுப்புகளும் வலை மறைப்புகளும் கொண்ட வில்லைகளின் ஏற்பாடாகும் , அதாவது விவரக்குறிப்பால் சிதறிய ஒளித் தடுப்புகள், வலைமறைப்புகளில் கவனம் செலுத்துகிறது. இங்கு சூழல் ஒளியை உறிஞ்சி , அதே நேரத்தில் ஒரு பயனுள்ள படத்திற்குத் தேவையான ஒளி யைத் தவறவிடும்.[1]
எடுத்துக்காட்டாக , அபுள் விண்வெளி தொலைநோக்கி, ஜேம்ஸ் வெப் விண்வெளி தொலைநோக்கி ஆகியவற்றில் உள்ள படிமமாக்கக் கருவிகள் சூரியப் புறணி வரைவித் திறனை வழங்குகின்றன.
பட்டை வரம்பு கரோனாகிராஃப்
தொகுஒரு பேண்ட் - லிமிடெட் கரோனாகிராஃப் பேண்ட் - லிமிடெட் மாஸ்க் எனப்படும் ஒரு சிறப்பு வகையான முகமூடியைப் பயன்படுத்துகிறது.[2] இந்த முகமூடி ஒளியைத் தடுக்கவும் , ஒளியை அகற்றுவதன் மூலம் ஏற்படும் விலகல் விளைவுகளை நிர்வகிக்கவும் வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது. இசைக்குழு - வரையறுக்கப்பட்ட கரோனாகிராஃப் ரத்து செய்யப்பட்ட டெரெஸ்ட்ரியல் பிளானட் ஃபைண்டர் கரோனாகிராபிற்கான அடிப்படை வடிவமைப்பாக பணியாற்றியுள்ளது. ஜேம்ஸ் வெப் விண்வெளி தொலைநோக்கியிலும் பேண்ட் - லிமிடெட் முகமூடிகள் கிடைக்கும்.
கட்ட - முகமூடி கொரோனாகிராஃப்
தொகுஒரு கட்ட - முகமூடி கொரோனாகிராஃப் (நான்கு - குவாட்ரன்ட் கட்ட - முகநூல் கொரோனா கிராஃப் என்று அழைக்கப்படுவது போன்றது , ஒரு வெளிப்படையான முகமூடியைப் பயன்படுத்தி நட்சத்திர ஒளியின் கட்டத்தை மாற்றுவதற்காக ஒரு சுய அழிவு குறுக்கீட்டை உருவாக்குகிறது , மாறாக அதைத் தடுக்க ஒரு எளிய ஒளிபுகா வட்டு.
ஒளியியல் சுழல் கரோனாகிராஃப்
தொகுஒளியியல் சுழல் கரோனாகிராஃப் ஒரு கட்ட - முகமூடியைப் பயன்படுத்துகிறது , இதில் கட்ட மாற்றம் மையத்தைச் சுற்றி அசிமுத்தலாக மாறுபடும். ஒளியியல் சுழல் கொரோனாகிராஃப்களின் பல வகைகள் உள்ளனஃ
- இணைக்கப்பட்ட சிலிக்கா போன்ற மின்கடத்தா பொருளில் நேரடியாக பொறிக்கப்பட்ட ஒரு கட்ட வளைவை அடிப்படையாகக் கொண்ட அளவிடக்கூடிய ஒளியியல் சுழல் கொரோனா கிராஃப்.[3][4]
- திசையன் (ial ′ vortex coronagraph) ஒரு முகமூடியைப் பயன்படுத்துகிறது , இது ஃபோட்டான்களின் துருவமுனைப்பு கோணத்தை சுழற்றுகிறது மற்றும் இந்த சுழற்சி கோணத்தை வளைப்பது ஒரு கட்ட - மாற்றத்தை வளைப்பது போன்ற விளைவைக் கொண்டுள்ளது. இந்த வகையான முகமூடியை திரவ படிக பாலிமர் (3D தொலைக்காட்சியில் உள்ள அதே தொழில்நுட்பம்) மற்றும் மைக்ரோ கட்டமைக்கப்பட்ட மேற்பரப்புகள் (மைக்ரோ எலக்ட்ரானிக்ஸ் தொழில்துறையிலிருந்து மைக்ரோ ஃபேப்ரிகேஷன் தொழில்நுட்பங்களைப் பயன்படுத்துதல்) வரையிலான பல்வேறு தொழில்நுட்பங்களால் ஒருங்கிணைக்க முடியும். திரவ படிக பாலிமர்களிலிருந்து தயாரிக்கப்பட்ட இத்தகைய திசையன் சுழல் கொரோனா கிராஃப் தற்போது பாலோமர் ஆய்வகத்தில் உள்ள 200 அங்குல ஹேல் தொலைநோக்கியில் பயன்படுத்தப்படுகிறது. இது சமீபத்தில் சூரியனுக்கு வெளியே உள்ள கிரகங்களை படமாக்க தகவமைப்பு ஒளியியல் மூலம் இயக்கப்படுகிறது.
இது சூரியனைத் தவிர வேறு நட்சத்திரங்களுடன் வேலை செய்கிறது , ஏனெனில் அவை வெகு தொலைவில் இருப்பதால் அவற்றின் ஒளி இந்த நோக்கத்திற்காக - ஒரு இடஞ்சார்ந்த ஒத்திசைவான விமான அலை. குறுக்கீட்டைப் பயன்படுத்தும் கரோனாகிராஃப் தொலைநோக்கியின் மைய அச்சில் ஒளியை மறைக்கிறது , ஆனால் அச்சு பொருள்களிலிருந்து ஒளியை அனுமதிக்கிறது.
செயற்கைக்கோள் அடிப்படையிலான கொரோனாகிராஃப்கள்
தொகுதரையில் அமைந்திருந்தால் அதே கருவிகள் இருப்பதை விட விண்வெளியில் உள்ள கரோனாகிராஃப்கள் மிகவும் பயனுள்ளதாக இருக்கும். ஏனென்றால் , வளிமண்டல சிதறல் முற்றிலும் இல்லாதது ஒரு நிலப்பரப்பு கரோனாகிராஃபில் இருக்கும் பிரகாசத்தின் மிகப்பெரிய ஆதாரத்தை நீக்குகிறது. நாசா - ஈஎஸ்ஏவின் சோஹோ மற்றும் நாசாவின் ஸ்பார்டன் சோலார் மேக்ஸிமம் மிஷன் மற்றும் ஸ்கைலேப் போன்ற பல விண்வெளி பயணங்கள் சூரிய கொரோனாவின் வெளிப்புறங்களை ஆய்வு செய்ய கொரோனாகிராஃப்களைப் பயன்படுத்தியுள்ளன. ஹப்பிள் விண்வெளி தொலைநோக்கி (HBST) நியர் இன்ஃப்ராரெட் கேமரா மற்றும் மல்டி - ஆப்ஜெக்ட் ஸ்பெக்ட்ரோமீட்டர் (NICMOS) மற்றும் ஜேம்ஸ் வெப் விண்வெளி தொலைகாக்கி (JWST) ஆகியவற்றைப் பயன்படுத்தி கரோனோகிராஃபியை செய்ய முடியும் நியர் இன்ஃப்றாரெட் கேமரா (NIRCam) மற்றும் மிட் - இன்ஃப்ராரெட் இன்ஸ்ட்ரூமென்ட் (MIRI).[5]
While space-based coronagraphs such as LASCO avoid the sky brightness problem, they face design challenges in stray light management under the stringent size and weight requirements of space flight. Any sharp edge (such as the edge of an occulting disk or optical aperture) causes Fresnel diffraction of incoming light around the edge, which means that the smaller instruments that one would want on a satellite unavoidably leak more light than larger ones would. The LASCO C-3 coronagraph uses both an external occulter (which casts shadow on the instrument) and an internal occulter (which blocks stray light that is Fresnel-diffracted around the external occulter) to reduce this leakage, and a complicated system of baffles to eliminate stray light scattering off the internal surfaces of the instrument itself.
சூரியனுக்கு அப்பாற்பட்ட கிரகங்கள்
தொகுஅருகிலுள்ள நட்சத்திரங்களைச் சுற்றியுள்ள கிரகங்களைக் கண்டுபிடிக்கும் சவாலான பணிக்கு கரோனாகிராஃப் சமீபத்தில் மாற்றியமைக்கப்பட்டுள்ளது. விண்மீன் மற்றும் சூரியக் கரனோகிராஃப்கள் கருத்தாக்கத்தில் ஒத்திருந்தாலும் , அவை நடைமுறையில் மிகவும் வேறுபட்டவை , ஏனெனில் மாயாஜாலமாக இருக்க வேண்டிய பொருள் நேரியல் வெளிப்படையான அளவில் ஒரு மில்லியன் காரணி மூலம் வேறுபடுகிறது. (சூரியன் சுமார் 1900 ஆர்க் விநாடிகள் என்ற வெளிப்படையான அளவைக் கொண்டுள்ளது , அதே நேரத்தில் ஒரு பொதுவான அருகிலுள்ள நட்சத்திரம் 0,0005 மற்றும் 0.02 ஆர்க் விநாடிகளில் வெளிப்படையான அளவை கொண்டிருக்கலாம்.) பூமி போன்ற எக்ஸோபிளானட் கண்டறிதலுக்கு 10′10 மாறுபாடு தேவைப்படுகிறது.[6] இத்தகைய மாறுபாட்டை அடைய தீவிர ஆப்டோதெர்மல் நிலைத்தன்மை தேவைப்படுகிறது.
ரத்து செய்யப்பட்ட டெரெஸ்ட்ரியல் பிளானட் ஃபைண்டர் பணியில் பறக்க ஒரு நட்சத்திர கரோனாகிராஃப் கருத்து ஆய்வு செய்யப்பட்டது. தரை அடிப்படையிலான தொலைநோக்கிகளில் , அருகிலுள்ள நட்சத்திரங்களைச் சுற்றியுள்ள கிரகங்களைத் தேடுவதற்கு ஒரு விண்மீன் கரோனாகிராஃப் தகவமைப்பு ஒளியியலுடன் இணைக்கப்படலாம்.[7]
நவம்பர் 2008 இல் , அருகிலுள்ள நட்சத்திரமான ஃபோமால்ஹவுட்டைச் சுற்றி வரும் ஒரு கிரகம் நேரடியாகக் காணப்பட்டதாக நாசா அறிவித்தது. 2004 மற்றும் 2006 ஆம் ஆண்டுகளில் ஆய்வுகளுக்கான ஹப்பிளின் மேம்பட்ட கேமரா எடுத்த படங்களில் கிரகத்தை தெளிவாகக் காணலாம்.[8] நட்சத்திரம் எங்கிருக்கும் என்பதைக் காட்ட ஒரு பிரகாசமான புள்ளி சேர்க்கப்பட்டிருந்தாலும் , கரோனாகிராஃப் முகமூடியால் மறைக்கப்பட்ட இருண்ட பகுதியை படங்களில் காணலாம்.
2010 ஆம் ஆண்டு வரை , தொலைநோக்கிகள் விதிவிலக்கான சூழ்நிலைகளில் மட்டுமே நேரடியாக புறக்கோள்களை படம்பிடிக்க முடிந்தது. குறிப்பாக , கிரகம் குறிப்பாக பெரியதாக இருக்கும்போது படங்களைப் பெறுவது எளிது (வியாழனை விட கணிசமாக பெரியது) அதன் தாய் நட்சத்திரத்திலிருந்து பரவலாக பிரிக்கப்பட்டு , வெப்பமாக இருப்பதால் அது தீவிர அகச்சிவப்பு கதிர்வீச்சை வெளியிடுகிறது. இருப்பினும் 2010 ஆம் ஆண்டில் நாசாவின் ஜெட் ப்ராபல்ஷன் ஆய்வகத்தின் குழு ஒரு திசையன் சுழல் கொரோனாகிராஃப் சிறிய தொலைநோக்கிகளை கிரகங்களை நேரடியாக படம்பிடிக்க உதவும் என்பதை நிரூபித்தது.[9] அவர்கள் இதற்கு முன்பு படம்பிடித்த HR 8799 கிரகங்களை , ஹேல் தொலைநோக்கியின் வெறும் 1.5 மீட்டர் பகுதியை மட்டுமே பயன்படுத்தி படம் பிடித்து இதைச் செய்தனர்.
மேலும் காண்க
தொகு- சூரிய தொலைநோக்கிகளின் பட்டியல்
- புதிய உலகத்தின் பணி - முன்மொழியப்பட்ட வெளிப்புறப் பத்தி
குறிப்புகள்
தொகுவெளி இணைப்புகள்
தொகு- ↑ "SPARTAN 201-3: Coronagraphs". umbra.nascom.nasa.gov. பார்க்கப்பட்ட நாள் 2020-03-30.
- ↑ Kuchner and Traub (2002). "A Coronagraph with a Band-limited Mask for Finding Terrestrial Planets". The Astrophysical Journal 570 (2): 900–908. doi:10.1086/339625. Bibcode: 2002ApJ...570..900K. http://www.iop.org/EJ/article/0004-637X/570/2/900/54598.html.
- ↑ Foo, Gregory; Palacios, David M.; Swartzlander, Grover A. Jr. (December 15, 2005). "Optical vortex coronagraph". Optics Letters 30 (24): 3308–3310. doi:10.1364/OL.30.003308. பப்மெட்:16389814. Bibcode: 2005OptL...30.3308F. http://www.cis.rit.edu/~grovers/Doc/Publications/OVC.pdf.
- ↑ Optical vortex coronagraph பரணிடப்பட்டது 2006-09-03 at the வந்தவழி இயந்திரம்
- ↑ "NICMOS". STScI.edu (in ஆங்கிலம்). பார்க்கப்பட்ட நாள் 2020-03-30.
- ↑ Brooks, Thomas; Stahl, H. P.; Arnold, William R. (2015-09-23). Kahan, Mark A; Levine-West, Marie B. eds. "Advanced Mirror Technology Development (AMTD) thermal trade studies". Optical Modeling and Performance Predictions VII (SPIE) 9577: 957703. doi:10.1117/12.2188371. Bibcode: 2015SPIE.9577E..03B. http://spie.org/Publications/Proceedings/Paper/10.1117/12.2188371?origin_id=x4323&start_year=1963.
- ↑ "Gemini Observatory Board Goes Forward with Extreme Adaptive Optics Coronagraph". www.adaptiveoptics.org. பார்க்கப்பட்ட நாள் 2020-03-30.
- ↑ "NASA - Hubble Directly Observes a Planet Orbiting Another Star". www.nasa.gov (in ஆங்கிலம்). பார்க்கப்பட்ட நாள் 2020-03-30.
- ↑ Andrea Thompson (2010-04-14). "New method could image Earth-like planets". msnbc.com (in ஆங்கிலம்). பார்க்கப்பட்ட நாள் 2020-03-30.