背景（天文学）
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天文学では、背景とは一般に、夜空の一見何もない部分から入ってくる光を指します。
空の特定の部分に目に見える天体が存在しない場合でも、低光度が常に存在します。これは主に大気からの光の拡散（近くの光源からの入射光と、都市などの人工的な地球光源からの光の拡散）によるものです。可視光帯域における光度レベルは、1平方秒角あたり約22等級です。これは非常に低いレベルですが、いずれにしても現世代の望遠鏡の限界内に十分収まっています。ハッブル宇宙望遠鏡はこの問題に悩まされていません。
赤外線天文学では、この問題はさらに深刻になる可能性がある。波長が長いため、空と望遠鏡自体が光源となるからである。[ 1 ]この問題を回避するために、赤外線望遠鏡ではしばしばチョッピングと呼ばれる手法が用いられる。これは、鏡を観測対象と近くの何もない空の間を高速で往復させる手法である。この2つの像を減算することで、うまくいけば光源からの入射光だけが残る。
（夜）空の明るさに寄与する要因はいくつかある。地上設置型の機器の場合、その一部は機器由来のもの、または大気の存在（大気光[ 2 ]など）に起因するものである。機器や大気の成分の影響を最小限に抑えることができたとしても（宇宙船の使用など）、空の背景には依然としていくつかの天体物理学的要因が寄与している。これらの要因には、微光小惑星、銀河系の恒星、はるか遠くの銀河などの点光源の集合や、太陽系、天の川、銀河間空間の塵などの拡散光源が考えられる。特定の成分の実際の重要性は、主に測定の波長によって決まる。空の背景の天体物理学的要因によって引き起こされる測定の不確実性（またはノイズ）は、混同ノイズと呼ばれる。
天体観測用CCD技術において、背景は通常、システム全体の光学的な「ノイズ」、つまり光源がない状態でCCDセンサーに入射する光を指します。この背景は、CCDの電子ノイズや望遠鏡付近の適切にマスクされていない光などから発生することがあります。空の何もない部分への露出も背景と呼ばれ、システム全体の背景レベルと空の背景レベルを合計したものになります。
背景フレームは、CCD を使用した天体観測での最初の露出となることが多く、その後、実際の観測結果からこのフレームが差し引かれ、理論上は観測対象の天体からの入射光だけが残ります。
参考文献
- ^ Hauser, Michael G.; Dwek, Eli (2001年9月). 「宇宙赤外線背景放射：測定とその意味」 . Annual Review of Astronomy and Astrophysics . 39 (1): 249– 307. arXiv : astro-ph/0105539 . doi : 10.1146/annurev.astro.39.1.249 . ISSN 0066-4146 .
- ^ Hecht, JH (2004年3月). 「不安定層と大気光イメージング」 Reviews of Geophysics . 42 (1). doi : 10.1029/2003RG000131 . ISSN 8755-1209 .
