Las radiaciones se pueden clasificar:
- Según su naturaleza en
VISIBLE es la radiación que puede ver el ojo humano. Comparada con la totalidad del espectro electromagnético, constituye una porción muy reducida pero es la más estudiada y conocida.
INVISIBLE es la radiación que no perceptible por el ojo humano. En el Universo
físico no se limita a lo que alcanzan a visualizar nuestros ojos. La radiación
abarca todo el espectro electromagnético y nos brinda una gran información sobre
los objetos celestes.
Las señales procedentes del espacio como la luz visible y los rayos X,
ultravioletas, gamma e infrarrojos llegan a la Tierra en forma de ondas, y las
distintas “longitudes de onda” indican la distancia entre las crestas de las olas.
Cada tramo del espectro presenta características relacionadas con la longitud de
onda, frecuencia y temperatura. Si la frecuencia es mayor lo es también la
temperatura del objeto.
Las características de estas otras regiones del espectro se pueden “ver” por medio de telescopios especiales. El aire que respiramos absorbe y dispersa determinadas longitudes de onda; para captar estas ondas, algunos telescopios se sitúan fuera de la atmósfera terrestre. A continuación se muestra la transparencia de la atmósfera a la radiación de distintas longitudes de onda. Se observa la relación frecuencia/altitud.
- Según su frecuencia en
a) BAJA FRECUENCIA
La parte del espectro con menor frecuencia y energía corresponde a la radiación
infrarroja, milimétrica y de radio.
Los rayos infrarrojos son la radiación que percibimos en forma de calor. La mayoría de las fuentes infrarrojas emiten radiación entre los -260° y los 1.000° C. Las observaciones infrarrojas son capaces de atravesar densas nubes de polvo para descubrir estrellas jóvenes (invisibles a longitudes de onda visibles), de acentuar los discos de polvo que rodean las estrellas, e incluso de identificar con precisión galaxias distantes. Parte de las observaciones en el infrarrojo medio y cercano se pueden llevar a cabo desde la Tierra, pero cuando se trata de mayores longitudes de onda hay que realizarlas desde globos, cohetes o satélites.
Los telescopios milimétricos y submilimétricos se utilizan para las longitudes de onda correspondientes a temperaturas más bajas. En lugar de objetivos ópticos y espejos se utilizan antenas parabólicas y receptores de radio preparados especialmente para captar señales de radio de longitud de onda corta. La ventana milimétrica es ideal para observar nubes moleculares gigantes, en las cuales es probable que se formen estrellas.
La radiación de radio de mayor longitud de onda revela los procesos que tienen lugar en las nebulosas gaseosas, los púlsares (estrellas de neutrones que giran rápidamente), los restos de supernovas y los núcleos activos de galaxias distantes. En Radioastronomía se estudian los objetos de este tipo.
Otra rama de investigación basada en ésta parte del espectro es la detección de señales provenientes de otros mundos. El programa SETI "Search for Extraterretrial Inteligence" opera con este objetivo buscando señales que puedan provenir de otros habitantes del gran universo.
b) ALTA FRECUENCIA
En el extremo de alta Frecuencia y alta energía del espectro, los rayos ultravioletas, los X y
los gamma revelan las propiedades físicas y químicas de unos cuerpos que tienen un calor y una
energía increíbles. Estas longitudes de onda sirven sobre todo para estudiar los gases calientes
en torno a los agujeros negros y las estrellas de neutrones; las interacciones entre rayos
cósmicos y el gas interestelar, y la atmósfera exterior encarecida de las estrellas.
La radiación ultravioleta de alta energía, los Rayos X y los Gamma son muy peligrosos para el ser humano. La vida en la Tierra no sería posible si la atmósfera dejase pasar estos rayos. Por tal motivo el estudio de la radiación de alta frecuencia debe realizarse desde el espacio.
Recientemente se han lanzado observatorios que detectan este tipo de frecuencias y nos han brindado mucha información sobre los objetos más lejanos de Universo.
- Según su mecanismo de emisión
a) FUENTES TÉRMICAS
Todo cuerpo emite la energía que ha absorbido. A un objeto que absorbe toda la energía que
recibe y luego la emite se le denomina Cuerpo Negro.
Los objetos emiten energía de manera diferente, unos lo hacen en forma de radiación infrarroja,
otros en luz visible y otros en el ultravioleta. La propiedad que determina la radiación que emite
un cuerpo es su temperatura. Por supuesto que los cuerpos también emiten radiación en el segmento
de radiofrecuencia y esta fracción es la que estudia la radioastronomía.
El sol y las estrellas pueden considerarse como cuerpos negros y así se puede estimar su temperatura estudiando la frecuencia de la radiación que ellos emiten.
La radiación térmica también es emitida por gases. Un átomo de un gas se ioniza cuando otro átomo lo bombardea con suficiente energía como para expulsarle un electrón, dejando una partícula cargada positivamente y una negativamente. Estas partículas tienden a recombinarse con sus opuestos a una rata que depende de su densidad en este proceso se libera radiación electromagnética.
Otra forma de emisión de energía por los átomos se encuentra cuando los electrones cambian de nivel dentro del átomo, emitiendo un fotón de energía a una longitud de onda característica del átomo. Esta radiación se denomina línea de emisión ya que ocupa una discreta línea en el espectro electromagnético característica de cada átomo. Debido a que el hidrógeno es el átomo primordial en el universo ya que es el constituyente del gas interestelar su estudio en radioastronomía es clave y se realiza en el ancho de banda de los 21.11 cm (1428 MHz).
b) FUENTES NO TÉRMICAS
Es la que se produce por un mecanismo no relacionado con la temperatura del objeto.
La mayor parte de la radiación recibida del espacio es de este tipo. Su mecanismo principal de producción tiene que ver con con la interacción de partículas cargadas con campos magnéticos. Cuando una partícula entra en un campo magnético este la somete a un movimiento en espiral alrededor de las líneas de fuerza. Así la partícula se acelera e irradia energía, este fenómeno se denomina Radiación Ciclotrón que cuando las partículas viajan a velocidades mucho menores que la de la luz no es una fuente muy importante de radiación, pero cuando ellas viajan a una velocidad cercana a la de la luz son fuente muy importante de energía y se le denomina Radiación Sincrotón.
Son sitios muy compactos en el interior de nubes moleculares donde la emisión de ciertas líneas espectrales pueden ser enormemente amplificadas. Las moléculas encuentran un intenso campo de radicación como el de una estrella cercana, las radiaciones provenientes de ellas atraviesan la nube molecular y el rayo original es ampliado exponencialmente.
