Астрофизика представляет собой науку на стыке физики и астрономии. Она занимается исследованием вселенной, физических процессов, а также химических свойств небесных объектов, таких как звезды и галактики.
Космос до сих пор остается для исследователей малоизученным пространством, заставляющим задаваться многими вопросами. Астрофизики выстраивают различные теории на основании проведенных исследований космических объектов, в то же время, многое еще остается неясным. Так, например, при изучении черных дыр появилось много предположений о том, какие процессы происходят внутри них. Исследователи стремятся понять происхождение и состав черной материи, свойства гравитации. С этой целью сейчас проводится много исследований.
Где работают астрофизики
Рисунок 1. Российская космическая обсерватория “Спектр-Р”. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ
Астрофизик - профессия редкая и узкоспециализированная. Она не так широко востребована, как инженер либо экономист, однако играет важную роль в научном мире. В таких всемирно известных корпорациях, как NASA или Роскосмос, работают высококвалифицированные специалисты астрофизики.
Работа в обсерватории представляет собой, в первую очередь, наблюдение за разными небесными телами. При этом рабочие условия астрофизика будут зависеть от цели и способов наблюдения за ними.
Наблюдать за небесными телами астрофизик может из главного офиса компании или центра исследований. Получение данных из космоса становится возможным при условии ясной погоды и в ночное время суток.
Данные поступают от космической обсерватории, которая является самостоятельным аппаратом, снабженным телескопами высокой мощности и различными датчиками. Такие аппараты совершают свои полеты на орбите Земли, пересылая автоматически снимки и данные с датчиков на компьютер астрофизиков. Большей частью этих космических обсерваторий владеет корпорация NASA.
Информация от космических обсерваторий может поступать разная. Благодаря ей, опытный астрофизик может узнать не только о местонахождении объектов, но и о том, что они из себя представляет. Переменное гамма-излучение, например, характерно для той звезды, которая зародилась недавно. Рентгеновские лучи сообщают о черных дырах, а ультрафиолетовые говорят астрофизику о скоплении межзвездного газа.
Главные задачи современного астрофизика
Рисунок 2. Радиоинтерферометр. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ
В число главных задач современного астрофизика входят:
- Наблюдение за космическими телами, близко расположенными к Земле. Здесь имеется в виду наблюдение за планетами, составляющими Солнечную систему, ближайшими звездами, ее спутниками. Достаточно близкое расположение этих объектов к Земле позволяет астрофизику задействовать в своих наблюдениях телескоп с увеличительными линзами. Многократное увеличение дает возможность рассмотреть, например, кратеры Луны, кольца Сатурна или ураганы на Юпитере. Главные часы работы астрофизика проходят в ночное время суток. При этом многое будет зависеть от времени года.
- Наблюдения за космическими телами, чье расположение будет далеко от Земли. Видимые планеты и звезды представляют лишь незначительную часть всего, что есть в нашей Вселенной. Существует огромное количество иных небесных тел, чье расположение настолько далеко от Земли, что свет от них не может дойти до нее. Увидеть их становится возможным только с помощью специальных радиоволн. Этим занимается астрофизик с использованием радиотелескопа. Такая аппаратура позволяет астрофизику получать данные о скоплениях пылевых облаков, реликтовом излучении. Радиотелескоп дает возможность «заглянуть» намного дальше пространства нашей галактики. Местоположение таких объектов астрофизик может получать, благодаря задействованию радиоинтерферометра (огромной по размеру конструкции, внешне напоминающую локацию).
- Анализ всех полученных данных. Наблюдения являются только частью большой работы, проделываемой астрофизиком. Все полученные данные он сначала записывает, а потом анализирует. Такая работа проводится уже в научно-исследовательских центрах. Эти данные впоследствии закладываются в основу научно-исследовательской работы.
- Совершение космических полетов. Астрофизикам в данном процессе отводится важная роль. Задачей специалистов будет определение цели полета и условий, с которыми столкнется космонавт. Этап работы астрофизиков будет в этой миссии самым ответственным. Они должны будут проинформировать медиков о физических условиях в открытом космосе: температуре, опасных дозах радиации давлении и прочих факторах. Также астрофизик должен сообщить о месторасположении обломков космического мусора, способного травмировать космонавтов, о воздействии других небесных тел и всевозможных проблемах и препятствиях. Космос может представлять серьезную опасность для исследователей, но астрофизику известно о нем больше других.
Особенности профессии астрофизик в современных условиях
Целью работы такого специалиста, как астрофизик, в современных условиях является пополнение информационных сведений о космическом пространстве.
Данная профессия позволяет выбирать одно из направлений: теоретическое или практическое. Так, теоретик будет работать с архивным материалом, изучать его и формировать свои выводы. В то же время практик самостоятельно добывает информацию для ее последующего изучения. Преподаватель астрофизики передает ученикам знания через уроки, лекции и доклады.
Особенности работы астрофизика заключаются в необходимости следить за небесными объектами, задействуя при этом современное наблюдательное оборудование. Также они:
- создают и объясняют теории организации космоса;
- занимаются исследованием экспериментального материала;
- занимаются выдвижением и испытанием различных гипотез, написанием научных статей;
- используют методы компьютерного и математического моделирования с целью разъяснения космических событий и разных феноменов;
- являются непосредственными участниками научных симпозиумов и конференций;
- занимаются изучением конкретных объектов, описанием определенных физических механизмов: ускорений космических лучей, взрывов на звездах, возникновений сверхновых звезд, гамма-вспышек и пр.
Астрофизик в своей работе пользуется специальными методами, такими как:
- спектральный анализ (определение физических параметров и химического состава);
- фотография и фотометрия (процесс определения яркости);
- астрономические наблюдения.