مطيافية الشق الطويل

في علم الفلك ، تتضمن مطيافية الشق الطويل رصد جرم سماوي باستخدام مطياف تكون فتحة دخوله عبارة عن شق ضيق ومطول. ثم ينكسر الضوء الداخل إلى الشق باستخدام موشور أو محزز حيود أو منشور حيود . ويتم تسجيل الضوء المتشتت عادةً على كاشف جهاز اقتران الشحنات . ^{[ 1 ]}

يمكن استخدام هذه التقنية لمراقبة منحنى دوران المجرة، حيث أن النجوم التي تتحرك باتجاه الراصد تظهر انزياحاً نحو الأزرق ، بينما النجوم التي تتحرك بعيداً تظهر انزياحاً نحو الأحمر . ^{[ 2 ]}

يمكن أيضًا استخدام مطيافية الشق الطويل لمراقبة تمدد السدم الرقيقة بصريًا . عندما يمتد شق المطياف على قطر السديم، تلتقي خطوط منحنى السرعة عند الحواف. في منتصف السديم، ينقسم الخط إلى قسمين، حيث ينزاح أحدهما نحو الأحمر والآخر نحو الأزرق. يظهر المكون المنزاح نحو الأزرق أكثر سطوعًا لأنه يقع على "الجانب القريب" من السديم، وبالتالي يتعرض لدرجة توهين أقل من الضوء القادم من الجانب البعيد. تنشأ الحواف المدببة لمنحنى السرعة من حقيقة أن المادة الموجودة على حافة السديم تتحرك عموديًا على خط الرؤية، وبالتالي ستكون سرعتها على خط الرؤية صفرًا بالنسبة لبقية السديم. ^{[ 3 ]}

تساهم عدة عوامل في التوسع العرضي لملف السرعة. تدور النجوم نفسها أثناء دورانها حول المجرة، مما يؤدي إلى انزياح الجانب المقترب نحو الأزرق وانزياح الجانب المبتعد نحو الأحمر. كما تتحرك النجوم حركة عشوائية (بالإضافة إلى الحركة المدارية ) حول المجرة، مما يعني أن أي نجم قد ينحرف بشكل ملحوظ عن بقية النجوم المجاورة له في منحنى الدوران. في المجرات الحلزونية، تكون هذه الحركة العشوائية ضئيلة مقارنة بالحركة المدارية ذات الانحراف المركزي المنخفض ، لكن هذا لا ينطبق على المجرات الإهليلجية . كما يساهم توسع دوبلر على المستوى الجزيئي في هذا التوسع.

يمكن لتقنية التحليل الطيفي باستخدام الشق الطويل أن تعالج مشاكل التباين عند رصد التراكيب القريبة من مصدر شديد اللمعان . إذ يُمكن رصد التركيب المطلوب من خلال شق، ما يؤدي إلى حجب المصدر المضيء، وبالتالي الحصول على نسبة إشارة إلى ضوضاء أعلى . ومن الأمثلة على هذا التطبيق رصد الحركة الديناميكية لأجسام هيربيغ-هارو حول نجمها الأم. ^{[ 4 ]}

• حيود
• مجرة
• التحليل الطيفي

• تعليمات لصنع مطياف ذي شق طويل بدائي