Welche Art von Information kann aus einem Diagramm der Helligkeit gegen die Wellenlänge gewonnen werden?

Beim Lesen dieser Abhandlung über die Möglichkeiten, die JWST bieten wird, um Titan zu untersuchen, bin ich auf eine Grafik gestoßen, die die Helligkeit (nicht sicher, in welchen Einheiten sie ist) gegen die Wellenlänge in Mikron aufträgt. Hier ist es:NIRSpec IFU-Modus für Oberflächenmerkmale auf Titan

Die Beschreibung des Diagramms lautet: „Titan-NIR-Spektrum für verschiedene Geländetypen basierend auf Cassini-VIMS-Daten. Oben gezeigt sind die Sättigungsschwellenwerte für verschiedene Schlitz- (oben) und IFU- (unten) Beobachtungsmodi von NIRSpec, die zeigen, dass Modi mit niedriger spektraler Auflösung dies tun Sättigung der Detektoren um 1 μm und bis zu 2 μm für Standard-Frame-Auslesezeiten.

Soweit ich weiß, soll diese Grafik zeigen, was das NIRSpec- Instrument auf dem JWST uns dabei helfen kann, die chemische Zusammensetzung der Oberfläche von Titan zu sehen. Wenn ich jedoch in die Grafik schaue, verstehe ich nicht, was genau ich sehe.

Könnte jemand mit mehr Wissen über diese Art von Diagrammen erklären, was genau ich in diesem Diagramm sehe? Zum Beispiel würde ich gerne wissen, was der Satz "kürzere Wellenlängen werden NIRSpec wahrscheinlich sättigen, insbesondere bei niedrigeren Auflösungen" (entnommen aus dieser Diashow , wo er neben dem Diagramm erschien) auch in Bezug auf dieses Diagramm bedeutet sowie andere Schlussfolgerungen, die daraus gezogen werden können.

Ich kenne mich mit Spektroskopie aus, bin aber Strahlungseinheiten oder Helligkeitstemperatur gewöhnt. Die logarithmische Achse und Form erinnert mich an Opazität, aber das ist einheitslos.
@gerrit das Jy sollte Jansky 1 sein Jy ist 1E-26 Watt/Hz/m^2 am Messort. Aber ich kann den Rest der Legende nicht verstehen i.stack.imgur.com/Rxvl8.png Hier sind einige Folien mit dem gleichen Titel und der gleichen Handlung auf Seite 9. Vielleicht hilft das? Oh! Eine herunterladbare Kopie ist auch in Researchgate verfügbar .
Es sieht aus wie Jy/arcsec^2, was Sinn machen würde, wenn es sich um die Oberflächenhelligkeit eines aufgelösten Objekts handeln würde.
@uhoh, ja, es macht Sinn, ich habe es in anderen Zeitungen im gleichen Zusammenhang gesehen, ich war mir hier nur nicht sicher.
@uhoh Ausgezeichnet. Also ist Jy/Arcsec² nur eine weitere Einheit der spektralen Strahlung. Warum dann die Helligkeit der y-Achse beschriften? Astronomen! ;-)
@gerrit Da es vertraut klang, habe ich gesucht und festgestellt, dass ich kürzlich sowohl die Begriffe Ausstrahlung als auch spektrale Ausstrahlung geschrieben habe . Noch ein halbes Dutzend Male und ich werde mich daran erinnern, wenn ich Glück habe ;-)

Antworten (1)

Im Allgemeinen kann uns ein Spektrum Auskunft über die Zusammensetzung der Strahlungsquelle oder einer beliebigen Substanz zwischen Quelle und Detektor geben. Jedes Material hat seinen eigenen Fingerabdruck und die Spektroskopie erlaubt uns, diesen in seine Bestandteile zu zerlegen.

Kürzere Wellenlängen werden NIRSpec wahrscheinlich sättigen, insbesondere bei niedrigeren Auflösungen

Ohne die Details studiert zu haben, mag das für ein Detektorarray sinnvoll sein. Die Abbildung zeigt, dass Titans-Wolken bei 1 µm um den Faktor 500 heller sind als bei 4 µm. Die roten Linien zeigen den Pegel, bei dem die Detektoren gesättigt sind. Bei einer geringeren Auflösung erhält jedes Pixel Photonen aus einem größeren Raumwinkel, erreicht also seine maximale Photonenzahl pro Zeiteinheit (maximale Helligkeit = Sättigung) bei einer geringeren Intensität, im Vergleich zu einer höheren Auflösung mit mehr einzelnen Detektoren. Überall dort, wo die dünnen Linien in der Figur größer als die dicken Linien sind, wäre der Detektor gesättigt und die Größe der Spitzen der dünnen Linien wäre nicht nachweisbar.