submillimeterstrålning

Submillimeterstrålning är elektromagnetisk strålning med våglängder ungefär mellan 0,1 och 1 millimeter, dvs mellan det övre infraröda området och mikrovågsregistret. Frekvenserna ligger cirka 300 GHz till 1 THz. Denna del av spektrum används särskilt inom astronomi för att studera kallt damm och molekylärt gas samt för att undersöka strukturer i stjärnbildande regioner och i avlägsna galaxer. Eftersom strålningen ofta är icke-ioniserande ger den värdefull information om kalla och täta miljöer som inte syns i synligt ljus.

Observationer av submillimeterstrålning kräver särskild känslighet och låga temperaturer hos detektorerna. Vanliga tekniker är bolometrar och heterodynreceivrar, ofta baserade på superledande sensorer som TES eller Kinetic Inductance Detectors (KID). På grund av atmosfärens starka vattenånga studeras mycket av denna strålning från hög höjd eller från rymden; markbaserade observatorier placeras ofta i torra ökenmiljöer eller vid hög höjd. Viktiga anläggningar inkluderar ALMA i Chile, JCMT och SMA i Hawaii. Tidigare rymdmissioner som Herschel och Planck bidrog betydligt till kunskapen inom området, medan nuvarande och planerade plattformar fortsätter att expandera omfattningen.

Submillimeterstrålning är central för studier av kallt interstellärt damm, molekylärt gas och stjärnbildning. Kraftiga CO-rotationslinjer och andra molekylära övergångar inom detta band används för att kartlägga densitet, temperatur och rörelser i molekylmoln. Dammbalansen i fjärran galaxer och stjärnbildande regioner gör att submillimeterobservatorier bidrar till vår förståelse av galaxutveckling och kosmisk dust.