كيف سهلت الأشعة تحت الحمراء اكتشاف الفضاء؟

الأشعة تحت الحمراء هي نوع من الإشعاع الكهرومغناطيسي مثلها مثل موجات الراديو والأشعة فوق البنفسجية، وضوء الأشعة تحت الحمراء يمر بنا كثيرا خلال اليوم ولكننا لا نراه لأنه غير مرئي للعين البشرية ولكن يمكننا الإحساس به كحرارة، وقد اكتشف الفلكي البريطاني وليام هيرشل ضوء الأشعة تحت الحمراء في عام 1800 ، وفقا لما ذكرته وكالة ناسا.

الطول الموجي والتردد
ينتقل الإشعاع الكهرومغناطيسي في موجات أو جسيمات بأطوال موجية وترددات مختلفة، وتُعرف هذه المجموعة الواسعة من الأطوال الموجية بالطيف الكهرومغناطيسي. وينقسم الطيف عموما إلى سبع مناطق حسب طول الموجة المتناقص وزيادة الطاقة والتردد. وهنا يجب الإشارة إلى أن موجات الأشعة تحت الحمراء أطول من تلك الموجودة في الضوء المرئي.
 

الاستشعار بالأشعة تحت الحمراء
ويعد الاستشعار من أكثر التطبيقات المفيدة على طيف الأشعة تحت الحمراء؛ فجميع الأجسام على وجه الأرض تطلق إشعاعا من نوع الأشعة تحت الحمراء أو الحرارة التي يمكن اكتشافها بواسطة أجهزة الاستشعار الإلكترونية، مثل نظارات الرؤية الليلية وكاميرات الأشعة تحت الحمراء، والبندقيات.


علم الفلك بالأشعة تحت الحمراء
يصفه معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا بأنه “كشف ودراسة الأشعة تحت الحمراء (الطاقة الحرارية) المنبعثة من الأجسام الموجودة في الكون.”

وبسبب التطور والتقدم في أنظمة التصوير بالأشعة تحت الحمراء؛ أتيحت الفرصة للعلماء لملاحظة توزيع مصادر الأشعة تحت الحمراء ملاحظة تفصيلية دقيقة، وتم الكشف عن بنى معقدة في السدم والمجرات والبنية الواسعة النطاق للكون. وهناك مزية أخرى للأشعة تحت الحمراء هي أنه بسبب طوله الموجي، فإنه أقل عرضة للانتشار من الضوء المرئي. في حين أنه يمكن امتصاص الضوء المرئي أو عكسه بواسطة جزيئات الغاز والأتربة، فإن موجات الأشعة تحت الحمراء الطويلة تلتف بكل بساطة حول هذه العوائق الصغيرة.

 وبسبب هذه الخاصية، يمكن استخدام الأشعة تحت الحمراء لمراقبة الأشياء التي يتم حجب الضوء عنها بواسطة الغاز والغبار. وتشمل هذه الأجسام نجوما مكونة حديثا مغمورة في السدم أو مركز مجرة ​​الأرض. وتجري معظم عمليات المراقبة بالأشعة دون الحمراء بواسطة الأقمار الصناعية لتجنب التداخل الجوي، ومنذ ذلك الحين، تم إطلاق عدد من الأقمار الصناعية للقيام بمزيد من الملاحظات التفصيلية لأشياء محددة ومساحات محدودة من السماء.