Instrumenty używane do badania gwiazd

Posted on
Autor: Randy Alexander
Data Utworzenia: 1 Kwiecień 2021
Data Aktualizacji: 11 Móc 2024
Anonim
Biały karzeł może zostać gwiazdą neutronową   AstroSzort
Wideo: Biały karzeł może zostać gwiazdą neutronową AstroSzort

Zawartość

Od czasów starożytnych ludzie z podziwem obserwowali gwiazdy na nocnym niebie. Astronomia, badanie gwiazd, stanowi jedną z najstarszych nauk. Z czasem ludzie opracowali instrumenty do śledzenia gwiazd, powiększania ich oraz badania ich zachowania i zawartości. Próbując zrozumieć wszechświat, ludzie dowiedzieli się więcej o swoim miejscu w nim.

TL; DR (Too Long; Didnt Read)

Instrumenty używane do badania gwiazd ewoluowały przez tysiąclecia. Starożytne instrumenty obejmowały kwadranty, astrolabia, gwiezdne mapy, a nawet piramidy. Teleskopy optyczne wahały się od załamującego do odbijającego. Teleskopy radiowe, teleskopy wykrywające promieniowanie podczerwone, gamma i rentgenowskie oraz teleskopy kosmiczne są niezbędne we współczesnej astronomii.

Instrumenty w starożytności

Starożytni ludzie używali gwiazd do żeglugi po oceanach, określania czasu i określania pór roku. W starożytnym Egipcie zbudowano piramidy, aby śledzić gwiazdę Syriusza, aby przewidzieć powódź na Nilu. Starożytny instrument zwany kwadrantem używał trygonometrii sferycznej do pomiaru wysokości gwiazdy względem horyzontu. Sfera armilarna, złożona z metalowych pierścieni i wykorzystująca zodiak, pozwoliła na obserwację nieba i pokazała ruch gwiazd. Astrolabium reprezentowało wielofunkcyjne urządzenie, które obliczało położenie Słońca i jasnych gwiazd, a także działało jako rodzaj zegara wskazującego czas. Na przestrzeni wieków różne kultury tworzyły mapy gwiazd, aby kategoryzować grupy gwiezdne lub katalogować wielkość gwiazd. Astronomowie wykonali również boki, kartki papieru informujące ludzi o zaćmieniach i innych zjawiskach niebieskich.

Ewolucja teleskopów optycznych

Teleskopy optyczne stały się później instrumentami z wyboru do obserwacji odległych gwiazd. Teleskopy załamujące używały dwóch soczewek, z przednimi soczewkami zginającymi lub załamującymi światło oraz okularem do powiększenia. Jednak takie teleskopy stały się niepraktyczne przy dużych rozmiarach. Sir Isaac Newton wynalazł teleskop odbijający, który wykorzystywał wklęsłe lustro do skupiania światła. Umożliwiło to astronomom obserwowanie znacznie bardziej odległych gwiazd niż wcześniej. Z czasem teleskopy stały się większe i bardziej wyrafinowane. Lustra teleskopowe osiągnęły swój górny limit wielkości za pomocą jednego zwierciadła głównego. Teraz lustra główne można podzielić na segmenty, aby pomóc w rozwiązaniu problemu masy szklanej.

Teleskopy radiowe

Astronomowie poszerzyli swój repertuar, wykorzystując teleskopy radiowe do wykrywania fal radiowych emitowanych przez gwiazdy, co daje astronomom informacje o długości fali światła gwiazd. Metalowa konstrukcja teleskopów pozwala na większe możliwości wymiarowe. Większe anteny w zestawach pozwalają na znacznie wyższą rozdzielczość fal radiowych.

Teleskopy Kosmiczne

Teleskopy wystrzelone w kosmos stanowią kolejny etap badania gwiazd. Teleskopy kosmiczne krążą wokół Ziemi, ale są zaprogramowane do badania gwiazd na różne sposoby. Promieniowanie podczerwone, wykrywanie mikrofal i promieniowania gamma musi być wykonywane z dala od atmosfery, więc teleskopy takie jak Kosmiczny Teleskop Hubble'a mają bardzo wysoką rozdzielczość. Kosmiczny Teleskop Keplera, pierwotnie zaprojektowany do wykrywania egzoplanet, zapewnił nowe życie w badaniach supernowych (eksplozji gwiazd). Kepler i jego następna misja K2 mogą stale skupiać się na jednym obszarze przestrzeni w danym okresie czasu. Pozwala to astronomom śledzić postęp eksplodujących gwiazd.

Teleskop Kosmiczny Fermi Gamma ułatwił wykrywanie fuzji gwiazd neutronowych, ujawniając fale grawitacyjne w kosmosie. Kooperacyjne naziemne obserwatoria na całym świecie szybko zareagowały na wypróbowanie wielu form obserwacji, w tym poszukiwania cząstek neutronowych. Inne teleskopy wykrywają promieniowanie rentgenowskie emitowane, gdy gwiazdy neutronowe przyciągają materiał do swojej grawitacji. Stosunkowo nowe pole astronomii gwiezdnej obejmuje soczewkowanie grawitacyjne, w którym teleskopy kosmiczne, takie jak Hubble, mogą obserwować niewiarygodnie odległe gwiazdy dzięki naturalnemu efektowi powiększania galaktyk na pierwszym planie.

Wpływ instrumentów astronomicznych

Badając Słońce astronomowie pomagają prognostom pogody i gospodarce wodnej. Studiując inne gwiazdy, ludzie zdobywają wiedzę o elementach wszechświata i o tym, jak się do nich pasują. Ponadto technologia pochodząca z nowoczesnych instrumentów astronomicznych pomaga ludziom w codziennym życiu, takim jak Wi-Fi, telefony komórkowe, aparaty cyfrowe, ostrzeżenie obronne systemy i urządzenia GPS.