1. Assorbimento e dispersione della luce:
* Estinzione atmosferica: L'atmosfera assorbe e sparge la luce, causando una riduzione dell'intensità della luce che raggiunge i telescopi a terra. Questo effetto è più pronunciato a lunghezze d'onda più brevi (come la luce ultravioletta e blu).
* Scattering per molecole d'aria: Le molecole dell'atmosfera (azoto, ossigeno, ecc.) Spargono la luce, in particolare la luce blu, creando il cielo blu. Questa dispersione rende difficile osservare oggetti deboli e può introdurre "skyglow" indesiderato.
* Assorbimento per gas atmosferici: Vari gas nell'atmosfera, come ozono, vapore acqueo e anidride carbonica, assorbono specifiche lunghezze d'onda della luce. Questo assorbimento può bloccare completamente alcune lunghezze d'onda, prevenendo le osservazioni in quelle bande.
2. Turbulenza atmosferica:
* Vedendo: Il riscaldamento e il raffreddamento irregolari dell'aria provoca turbolenza, che distorce le immagini osservate attraverso i telescopi. Questo effetto, noto come "Seeing", offusca le immagini e limita il potere di risoluzione dei telescopi.
3. Condizioni meteorologiche:
* nuvole e precipitazioni: Nuvole e precipitazioni bloccano tutta la luce visibile, rendendo impossibili osservazioni astronomiche.
* Vento e umidità: Il vento può scuotere i telescopi, offuscare le immagini e rendere difficile puntarle accuratamente. L'umidità elevata può ridurre la trasparenza dell'atmosfera, rendendo le osservazioni meno efficaci.
4. Inquinamento luminoso:
* Luce artificiale: Le fonti di luce artificiale, come lampioni ed edifici, possono creare un cielo di fondo luminoso, mascherando deboli oggetti astronomici.
5. Ionosfera:
* onde radio: La ionosfera, uno strato dell'atmosfera superiore, può riflettere e assorbire le onde radio, rendendo difficile osservare alcune lunghezze d'onda radio.
Per superare queste limitazioni, gli astronomi usano varie tecniche:
* Telescopi spaziali: Posizionare telescopi sopra l'atmosfera, nello spazio, elimina gli effetti dell'assorbimento atmosferico, della dispersione e della turbolenza.
* Ottica adattiva: Usando specchi deformabili per correggere la turbolenza atmosferica in tempo reale.
* Osservatori ad alte quote: Posizionando osservatori ad alte quote, dove l'atmosfera è più sottile, riduce l'impatto dell'estinzione atmosferica e della turbolenza.
* Telescopi specializzati: Utilizzo di telescopi progettati per osservare specifiche lunghezze d'onda della luce, come radio telescopi o telescopi a infrarossi, che sono meno influenzati dall'assorbimento atmosferico.
Mentre l'atmosfera presenta sfide per le osservazioni astronomiche, queste tecniche ci consentono di superarle e ottenere preziose intuizioni sull'universo.
