Espectroscopia de rendija larga

En astronomía , la espectroscopia de rendija larga consiste en observar un objeto celeste mediante un espectrógrafo cuya abertura de entrada es una rendija estrecha y alargada. La luz que entra por la rendija se refracta mediante un prisma , una red de difracción o un grisma . La luz dispersa se registra normalmente en un detector de dispositivo de carga acoplada (CCD) . ^{[ 1 ]}

Esta técnica se puede utilizar para observar la curva de rotación de una galaxia, ya que las estrellas que se mueven hacia el observador se desplazan hacia el azul , mientras que las estrellas que se alejan se desplazan hacia el rojo . ^{[ 2 ]}

La espectroscopia de rendija larga también puede utilizarse para observar la expansión de nebulosas ópticamente delgadas . Cuando la rendija espectrográfica se extiende sobre el diámetro de una nebulosa, las líneas del perfil de velocidad se encuentran en los bordes. En el centro de la nebulosa, la línea se divide en dos, ya que un componente está desplazado hacia el rojo y el otro hacia el azul. El componente desplazado hacia el azul aparecerá más brillante, ya que se encuentra en el lado cercano de la nebulosa y, por lo tanto, está sujeto a un menor grado de atenuación que la luz proveniente del lado lejano de la nebulosa. Los bordes cónicos del perfil de velocidad se deben a que el material en el borde de la nebulosa se mueve perpendicularmente a la línea de visión, por lo que su velocidad en la línea de visión será cero en relación con el resto de la nebulosa. ^{[ 3 ]}

Varios efectos pueden contribuir al ensanchamiento transversal del perfil de velocidad. Las estrellas individuales rotan a medida que orbitan, por lo que el lado que se acerca se desplazará hacia el azul y el lado que se aleja, hacia el rojo. Las estrellas también tienen un movimiento aleatorio (además del orbital ) alrededor de la galaxia, lo que significa que cualquier estrella individual puede desviarse significativamente del resto con respecto a sus vecinas en la curva de rotación. En las galaxias espirales, este movimiento aleatorio es pequeño en comparación con el movimiento orbital de baja excentricidad , pero esto no ocurre en una galaxia elíptica . El ensanchamiento Doppler a escala molecular también contribuirá.

La espectroscopia de rendija larga puede mitigar los problemas de contraste al observar estructuras cercanas a una fuente muy luminosa . La estructura en cuestión se puede observar a través de una rendija, ocultando así la fuente luminosa y permitiendo una mayor relación señal-ruido . Un ejemplo de esta aplicación sería la observación de la cinemática de los objetos Herbig-Haro alrededor de su estrella madre. ^{[ 4 ]}

• Difracción
• Galaxia
• Espectroscopia

• Instrucciones para construir un espectrógrafo de rendija larga rudimentario.