Sisältö
- TL; DR (liian pitkä; ei lukenut)
- Soittimet antiikista
- Optisten teleskooppien kehitys
- Radioteleskoopit
- Avaruusteleskoopit
- Tähtitieteellisten instrumenttien vaikutus
Muinaisista ajoista lähtien ihmiset ovat seuranneet tähtiä taivaalla ihmeenä. Tähtitutkimus, tähdetutkimus, edustaa yhtä vanhimmista tieteistä. Ajan myötä ihmiset kehittivät instrumentit tähtijen seuraamiseen, niiden suurentamiseen ja heidän käyttäytymisensä ja sisällön tutkimiseen. Yrittäessään ymmärtää maailmankaikkeutta, ihmiset ovat oppineet enemmän paikastaan siinä.
TL; DR (liian pitkä; ei lukenut)
Tähtien tutkimiseen käytetyt välineet kehittyivät vuosituhansien ajan. Muinaisiin instrumentteihin kuuluivat kvadrantit, astrolabit, tähtikartat ja jopa pyramidit. Optiset kaukoputket vaihtelivat taiteellisesta heijastamiseen. Radioteleskoopit, infrapunasäteilyä havaitsevat kaukoputket, gammasäteet ja röntgenkuvat sekä avaruuspohjaiset kaukoputket ovat välttämättömiä nykyajan tähtitiedessä.
Soittimet antiikista
Muinaiset ihmiset käyttivät tähtiä valtamerellä liikkumiseen, ajan kertomiseen ja vuodenaikojen määrittämiseen. Muinaisessa Egyptissä pyramideja rakennettiin seuraamaan Sirius-tähtiä ennustamaan Niilin joen tulvat. Muinaisessa instrumentissa, jota kutsutaan kvadrantiksi, käytettiin pallomaista trigonometriaa mitataksesi tähden korkeus horisontin suhteen. Metallirenkaista koostuva ja horoskooppia käyttävä armillaaripallo mahdollisti taivaan havainnoinnin ja osoitti tähtijen liikkumista. Astrobotti edusti monitoimista laitetta, joka laski Auringon ja kirkkaiden tähtien sijainnit ja toimi myös eräänlaisena kellonajana ajan ilmoittamisessa. Vuosisatojen ajan eri kulttuurit tekivät tähtikarttoja joko tähtiryhmien luokittelemiseksi tai tähtijen suuruuden luetteloimiseksi. Tähtitieteilijät tekivät myös leveitä sivuja, paperiarkkeja, jotka kertoivat ihmisille pimennyksistä ja muista taivaallisista ilmiöistä.
Optisten teleskooppien kehitys
Optisista teleskoopeista tuli myöhemmin valintavälineitä etäisten tähtijen havaitsemiseksi. Taiteelliset kaukoputket käyttivät kahta linssiä, joissa etulinssit taivuttivat tai taittoivat valoa, ja okulaari suurennusta varten. Tällaisista kaukoputkista tuli kuitenkin epäkäytännöllisiä suurikokoisina. Sir Isaac Newton keksi heijastavan kaukoputken, jossa käytettiin koveraa peiliä valon tarkentamiseen. Tämän ansiosta tähtitieteilijät havaitsivat paljon kauempana olevia tähtiä kuin ennen. Kaukoputket kasvoivat ajan myötä suuremmiksi ja hienostuneemmiksi. Teleskoopin peilit saavuttivat ylärajansa yhdellä pääpeilillä. Nyt ensisijaiset peilit voidaan segmentoida lasin paino-ongelman ratkaisemiseksi.
Radioteleskoopit
Tähtitieteilijät laajensivat ohjelmistoaan radioteleskoopeilla tähtijen lähettämien radioaaltojen havaitsemiseksi, mikä antaa tähtitieteilijöille tietoa tähtien valon aallonpituudesta. Teleskooppien metallirakenne mahdollistaa suuremman kokoominaisuuden. Suurempien antennien ryhmät mahdollistavat radioaaltojen huomattavasti suuremman resoluution.
Avaruusteleskoopit
Avaruuteen lähetetyt kaukoputket edustavat seuraavaa tähtiä tutkivasta vaiheesta. Avaruusteleskoopit kiertävät maata, mutta on ohjelmoitu tutkimaan tähtiä monin eri tavoin. Infrapunasäteily, mikroaalto- ja gammasäteentunnistus on suoritettava kaukana ilmakehästä, joten teleskooppien, kuten Hubble-avaruusteleskoopin, resoluutio on erittäin korkea. Alun perin eksoplaneettojen havaitsemiseen suunniteltu Kepler-avaruusteleskooppi antoi uuden elämän supernova (tähti räjähdys) -tutkimuksessa. Kepler ja sen myöhempi tehtävä K2 voivat keskittyä jatkuvasti yhteen tilapaikkaan ajanjakson ajan. Tämän ansiosta tähtitieteilijät voivat seurata räjähtävien tähtien etenemistä.
Fermi Gamma-ray-avaruuskaukoputki helpotti neutronitähtien yhdistymisen havaitsemista paljastaen painovoima-aallot kosmossa. Osuuskunnassa sijaitsevat maapallon observatoriat ympäri maailmaa reagoivat nopeasti kokeillakseen erilaisia havainnointimuotoja, mukaan lukien neutronipartikkeleiden etsiminen. Muut kaukoputket havaitsevat röntgensäteet, jotka annetaan, kun neutronitähdet vetävät materiaalin painovoimaansa. Suhteellisen uusi tähti tähtitieteen kenttä sisältää gravitaation linssin, jossa Hubblen kaltaiset avaruusteleskoopit voivat tarkkailla uskomattoman kaukana olevia tähtiä etualalla sijaitsevien galaksien luonnollisen suurentavan vaikutuksen kautta.
Tähtitieteellisten instrumenttien vaikutus
Tutkimalla aurinkoa, tähtitieteilijät auttavat sääennustajia ja vesijohtajia. Tutkimalla muita tähtiä, ihmiset saavat tiedon maailmankaikkeuden elementeistä ja siitä, kuinka ihmiset sopivat. Lisäksi nykyaikaisista tähtitieteellisistä välineistä johdettu tekniikka auttaa ihmisiä jokapäiväisessä elämässä, kuten Wi-Fi, matkapuhelimet, digitaalikamerat, puolustusvaroitus. järjestelmät ja GPS-laitteet.