Какво виждат астрономите чрез телескопи?
Когато гледаме астрономически обекти като звезди и галактики,
Адам Еванс — M31, галактиката Андромеда (сега с h-alpha) Качено от NotFromUtrecht
Спрете да съществувате преди 1 милион години,Няма да отнеме много време на земляните да разберат за това. Ако земляните искат да видят галактиката такава, каквато е сега, тогава ще трябва да изчакат и да погледнат отново 2,5 милиона години в бъдещето.
Каква е светлината?
Видимата светлина е светлина, която се възприемачовешките очи са в различни цветове. Цветът му се определя от дължината на вълната – от 400 до 700 nm, което съответства на цветове от виолетово до червено. Електромагнитно излъчване с дължини на вълните, по-къси от 400 nm или по-дълги от 700 nm, заобикаля човек навсякъде, просто не се вижда. Пълният обхват на електромагнитното излъчване или електромагнитния спектър е показан на фигурата по-долу.
Като цяло разнообразието от електромагнитни вълни е толкова голямо, че хората могат да се считат за почти слепи. Това е особено забележимо, когато сравните видимия спектър с всичко останало.
Видимата светлина е част от електромагнитния спектър, който варира от много къси вълнови гама лъчи до много дълги радиовълни.
Как всъщност звездите блестят на светлината?
Подобно на Слънцето, всяка звезда излъчва светлинав широк диапазон от дължини на вълните, в целия видим спектър и дори извън него. Астрономите могат да научат много, като изучават детайлите на светлинния спектър на звездата.
Някои много горещи звезди излъчват светлинав ултравиолетовите дължини на вълните (най-вече), докато някои много готини звезди са в инфрачервения диапазон. Има много горещи обекти, които излъчват рентгенови лъчи и дори гама лъчи. Светлината от най-слабите и отдалечени обекти приема формата на радиовълни. Всъщност много от обектите, които днес са най-интересни за астрономите, не могат да се видят дори с просто око. Учените използват телескопи, за да откриват слаба светлина от отдалечени обекти и да виждат обекти с дължини на вълните в целия електромагнитен спектър. Има различни видове телескопи за различни цели. Едни и същи космически обекти могат да изглеждат различно в тях.
И така, какви видове телескопи съществуват?
Оптични телескопи и видима светлина
Хората произвеждат и използват лещи заувеличаване на обектите в продължение на хиляди години. Първите истински телескопи обаче се появяват в Европа в края на 16 век. Те използваха комбинация от две лещи, за да направят отдалечените обекти по-близки и по-големи. Самият термин „телескоп“ е въведен от италианския учен и математик Галилео Галилей. Той построява първия телескоп през 1608 г. и впоследствие прави много подобрения в неговия дизайн.
Телескопи, базирани на рефракция илиОгъването на светлината чрез лещи се нарича пречупващи телескопи или просто рефрактори. Всички най-ранни телескопи, включително този на Галилей, са били рефрактори. Много от малките телескопи, използвани от любителите астрономи днес, са рефрактори. Те са особено добри за наблюдение на обекти от Слънчевата система – повърхността на Луната или пръстените на Сатурн.
Най -големият пречупващ телескоп в света е в обсерваторията на Йеркс в Чикаго в Уисконсин и е построен през 1897 г. Диаметърът на най -голямата му леща е 102 см.
Радиотелескопи
Най-големите оптични телескопи в светаТе са рефлектори и събират видима светлина. И най-големите телескопи в света са проектирани да събират радиовълни – светлина с по-големи дължини на вълните. Такива радиотелескопи са много подобни на сателитни чинии.
Беше локализиран най-големият телескоп в светав обсерваторията Аресибо в Пуерто Рико, преди да се срути миналата година. Намира се в естествена дупка, която се е образувала, когато водата, течаща под земята, е разтворила варовикова скала. Тъй като телескопът беше монтиран на земята, той не можеше да бъде насочен към различни части на небето. Той наблюдава само тази част от небето, която в момента е над него.
Галактиката Андромеда в радиотелескоп
Сега в Чили на планината АрмацонесИзгражда се астрономическа обсерватория, чийто основен инструмент ще бъде Изключително голям телескоп със сегментно огледало с диаметър 39,3 м. Състои се от 798 шестоъгълни сегмента с диаметър 1,4 метра всеки.
Огледалото ще ви позволи да съберете 15 пъти повече светлина,от който и да е от съществуващите днес телескопи. Телескопът ще бъде оборудван с уникална адаптивна оптична система от 5 огледала, която е в състояние да компенсира турбуленцията на земната атмосфера и ще направи възможно получаването на изображения с по -голяма степен на детайлност от орбиталния телескоп Хъбъл.
Swinburne Astronomy Productions/ESO — ЕСО
Най -големият куп радиотелескопи - VLA(Very Large Array, Very Large Antenna Array) - намира се в щата Ню Мексико (САЩ). Това са 27 радиотелескопа, които работят като единична комплексна антена с много вибратори (антенна решетка). Антените за радиотелескопи са с диаметър 25 метра.
Космически телескопи: големите обсерватории на НАСА
Всички телескопи на Земята имат такъвзначително ограничение: електромагнитното лъчение, което събират, преминава през атмосферата на планетата. Атмосферата блокира част от радиацията в инфрачервената част на спектъра и почти цялата радиация в ултравиолетовия и по-високочестотния диапазон. Освен това движението в атмосферата изкривява светлината. Поради това изкривяване звездите блестят в нощното небе.
Андромеда в UV светлина
За да се сведат до минимум тези проблеми, мнобсерваториите се изграждат на по-високи височини, където има по-малко атмосфера над телескопа. Най-доброто решение обаче е да се използват космически телескопи, които обикалят извън земната атмосфера в космоса. Те са оборудвани с уреди за наблюдение на обекти, които излъчват различни видове електромагнитни лъчения – видима, инфрачервена или ултравиолетова светлина; както и рентгеново и гама лъчение.
Мъглявината на охлюва в инфрачервена светлина
Инженерите и учените на НАСА създадоха и изстреляха четири големи обсерватории в околоземна орбита, за да наблюдават Вселената в различни ленти на електромагнитния спектър.
Космическият телескоп Хъбъл може би е най-...известен космически телескоп. Той обикаля около Земята на височина от 589 км и събира данни във видимата, инфрачервената и ултравиолетовата дължина на вълните.
За изследване на гама лъчите на Вселената, НАСА създадеОбсерватория за гама лъчи Комптън. Това е втората от "Големите обсерватории" на НАСА след телескопа Хъбъл. Обсерваторията носи името на Артър Комптън, носител на Нобелова награда по физика. Той беше изстрелян на космическата совалка Atlantis през 1991 г. и обсерваторията работи до 4 юни 2000 г.
Мъглявина Helix в UV светлина
Телескопите за рентгенова обсерватория Чандра използват специална оптика за наблюдение на отдалечени обекти в рентгеновия спектър. Стартиран е през 1999 г.
Мъглявината Helix в рентгенова светлина
Последният от четирите "Велики"обсерватории" - космическият инфрачервен телескоп Spitzer. Той беше изстрелян в орбита на 25 август 2003 г., по време на изстрелването си Spitzer беше най-големият инфрачервен телескоп в света. През 2009 г. свърши запасът от охлаждаща течност, но телескопът остана частично работещ.На 30 януари 2020 г. мисията приключи и научното оборудване беше прехвърлено в режим на хибернация.
Чета По -нататък
Най -подробният модел на Вселената е публикуван онлайн. Всеки може да го изучава
Физиците са близо до откриването на петата сила, докато създават перфектни кристали
Физиците са охладили атомите до най -ниската температура в света