原子および分子天体物理学

原子天体物理学は、天文学者にとって有用な原子物理学計算の実行と、天文観測の解釈に原子データを使用することに関係しています。天体物理学は、天体物理学で重要な役割を果たします。天文学者は、特定のオブジェクトに関する唯一の情報は、それが放射する光を通じて得られ、この光は原子遷移を通じて発生します。

分子天体物理学は 、1967年に理論宇宙化学者Alexander Dalgarnoによって厳密な研究分野に発展し、宇宙の分子からの放射の研究に関係しています。現在知られている星間分子は110あります。これらの分子には多数の観察可能な遷移があります。吸収線も見られます。たとえば、重力レンズ付きのクエーサーPKS1830-211に対して非常に赤方偏移した線です。紫外線などの高エネルギー放射は、分子内の原子を保持する分子結合を破壊する可能性があります。一般に、分子は涼しい天体物理環境で見つかります。私たちの銀河で最も重い物体は、巨大分子雲として知られる分子と塵の巨大雲です。これらの雲、およびそれらの小さなバージョンでは、星と惑星が形成されます。分子天体物理学の研究の主要な分野の1つは、星と惑星の形成です。しかし、分子は、星の大気から惑星衛星の大気まで、多くの環境で見つかる可能性があります。これらの場所のほとんどは比較的涼しく、分子の放出は、分子が低回転エネルギー状態間で遷移するときに放出される光子を介して最も簡単に研究されます。豊富な炭素原子と酸素原子で構成され、原子への解離に対して非常に安定な1つの分子は、一酸化炭素（CO）です。 CO分子が最低励起状態からゼロエネルギーまたは基底状態に落ちたときに放出される光子の波長は、2.6mmまたは115ギガヘルツです。この周波数は、一般的なFMラジオ周波数の1000倍です。これらの高周波数では、地球の大気中の分子が宇宙からの透過をブロックする可能性があり、望遠鏡は乾燥した（水が重要な大気遮断物質である）高所に配置する必要があります。電波望遠鏡は、高忠実度の画像を生成するために非常に正確な表面を持たなければなりません。

2014年2月21日、NASAは、宇宙の多環芳香族炭化水素（PAH）を追跡するための大幅にアップグレードされたデータベースを発表しました。科学者によると、宇宙の炭素の20％以上が生命の形成のための可能な出発物質であるPAHに関係している可能性があります。 PAHは、ビッグバンの直後に形成されたようで、宇宙全体に広がっており、新しい星や太陽系外惑星に関連しています。