O maior problema na detecção de fótons de infravermelho de objetos astronômicos na Terra é Absorção atmosférica .

Aqui está o porquê:

* A atmosfera da Terra é opaca à radiação infravermelha: Vapor de água, dióxido de carbono e outras moléculas em nossa atmosfera absorvem fortemente a radiação infravermelha. Isso significa que a maioria dos fótons infravermelhos do espaço nunca chega ao solo.
* janelas limitadas: Existem apenas algumas "janelas" na atmosfera em que a radiação infravermelha pode passar por relativamente desimpedida. Essas janelas são faixas estreitas de comprimentos de onda, onde a absorção é menor.
* Radiação de fundo: A própria atmosfera da Terra emite radiação infravermelha, que pode interferir nos sinais fracos de objetos astronômicos.

Para superar esse problema, os astrônomos usam várias técnicas:

* Observatórios de alta altitude: Observatórios localizados em montanhas altas, como Mauna Kea no Havaí, ou em desertos secos como o deserto de Atacama no Chile, estão acima de grande parte das camadas absorventes da atmosfera.
* Telescópios baseados em espaço: Telescópios como o Telescópio Espacial Spitzer e o Telescópio Espacial James Webb estão completamente acima da atmosfera, fornecendo vistas sem obstáculos do céu infravermelho.
* óptica adaptativa: Essa técnica usa lasers e espelhos deformáveis ​​para compensar os efeitos embaçados da turbulência atmosférica, melhorando a qualidade da imagem.
* Detectores especializados: Os detectores de infravermelho são sensíveis à radiação infravermelha e são cuidadosamente projetados para minimizar o ruído e a interferência.

Embora a absorção atmosférica seja o maior desafio, outros fatores também desempenham um papel na detecção de fótons infravermelhos da Terra, incluindo:

* Poluição luminosa: Fontes de luz artificial na Terra podem criar ruído de fundo que obscurece sinais de infravermelho fracos.
* ruído térmico: O próprio telescópio pode gerar radiação infravermelha, que pode interferir nos sinais fracos de objetos astronômicos.

Apesar desses desafios, a astronomia infravermelha fez avanços incríveis para entender o universo. Ao usar essas técnicas, os astrônomos conseguiram estudar o nascimento de estrelas e planetas, a evolução das galáxias e até a radiação cósmica de fundo do microondas.