1。光の吸収:
* 水蒸気: 大気中の水蒸気は赤外線を吸収し、この波長範囲で天の物体を観察することを困難にします。これは、赤外線天文学にとって大きな課題です。
* ozone: オゾンは紫外線を吸収し、電磁スペクトルのこの部分で観察を妨げます。これにより、ホットスターや銀河などのオブジェクトを研究する能力が制限されます。
* 他のガス: 二酸化炭素やメタンなどの他の大気ガスも、特定の光の波長を吸収し、スペクトルに透明性と不透明度の「窓」を生み出します。
2。光の散乱:
* レイリー散乱: 大気中の分子による光の散乱(主に窒素と酸素)は、空の青い色の原因です。また、この散乱は、特に短い波長で星明かりを曖昧にし、弱めます。
* mie散乱: ほこりやエアロゾルなどの大気中のより大きな粒子は、分子よりも効果的に光を散乱させますが、それでも観察に影響します。この散乱は、より長い波長でより顕著です。
3。乱流:
* 大気視野: 大気中の空気の一定の動きは乱流を生み出し、天の物体の画像を歪めます。 「Seeing」として知られるこの歪みは、地上の望遠鏡の解像度を制限します。
4。天気:
* 雲: 雲は宇宙の見方を完全にブロックし、天文学的な観察を不可能にします。
* 降水量: 雨、雪、そしてあられも、空の私たちの眺めを曖昧にすることができます。
5。人工光汚染:
* 都市からの光: 人工源からの軽い汚染は、かすかな天の物体を圧倒し、観察するのが難しくなります。
これらの制限を克服するには:
* 宇宙望遠鏡: HubbleやJames Webbなどの宇宙に発射された望遠鏡は、大気の影響を完全に避けます。
* 適応光学系: 地上の望遠鏡は、大気の乱流を補うために適応型光学系を使用し、画質を向上させます。
* 高地の天文台: ハワイのマウナケアなど、高度に位置する天文台は、大気の干渉が少ない。
地球の大気は課題をもたらしますが、天文学者はこれらの限界を軽減し、宇宙の謎を解き続けるための巧妙な技術と技術を開発しました。