Instrumenter bruges til at studere stjerner

Siden oldtiden har mennesker set stjernerne i nattehimlen i spekulerer. Astronomi, studiet af stjerner, repræsenterer en af ​​de ældste videnskaber. Over tid udviklede mennesker instrumenter til at spore stjernerne, forstørre dem og studere deres adfærd og deres indhold. Ved at forsøge at forstå universet har mennesker lært mere om deres plads i det.

TL; DR (for længe, ​​ikke læst)

Instrumenterne bruges til at studere stjerner udviklet sig gennem årtusinder . Gamle instrumenter omfattede kvadranter, astrolaber, stjernekort og endda pyramider. Optiske teleskoper varierede fra at bryde til reflekterende. Radioteleskoper, teleskoper, der opdager infrarød stråling, gammastråler og røntgenstråler og rumbaserede teleskoper er afgørende for moderne astronomi.

Instrumenter i antikken

Gamle mennesker brugte stjernerne til at navigere oceaner, fortæl tid og bestemme sæsoner. I det gamle Egypten blev pyramider bygget for at spore stjernen Sirius for at forudsige Nilenflodens oversvømmelse. Et gammelt instrument kaldet en kvadrant anvendte sfærisk trigonometri til at måle højden af ​​en stjerne i forhold til horisonten. Armillary sfæren, der består af metal ringe og bruger stjernetegn, tilladt for observation af himlen og demonstreret bevægelsen af ​​stjernerne. Astrolabe repræsenterede en multifunktionel enhed, der beregnede solens positioner og lyse stjerner, og fungerede også som en slags ur for at fortælle tid. Gennem århundrederne har forskellige kulturer lavet stjernekort enten til kategorisering af stjernegrupper eller for at katalogisere størrelsen af ​​stjerner. Astronomer lavede også brede sider, papirark, der informerede folk om formørkelser og andre himmelske fænomener.

Udviklingen af ​​optiske teleskoper

Optiske teleskoper blev senere de valgte instrumenter til observation af fjerne stjerner. Refrakterende teleskoper brugte to linser, med frontlinserne bøjede eller refrakterende lys og et okular til forstørrelse. Sådanne teleskoper blev imidlertid upraktiske i store størrelser. Sir Isaac Newton opfandt et reflekterende teleskop, der brugte et konkav spejl til fokusering af lys. Dette gjorde det muligt for astronomer at observere langt mere fjerne stjerner end før. Teleskoper voksede større og mere sofistikeret over tid. Teleskop spejle nåede deres øvre grænse i størrelse med et primært spejl. Nu kan primære spejle segmenteres for at hjælpe med glasvægsproblemet.

Radioteleskoper

Astronomer udvidede deres repertoire ved at bruge radioteleskoper til at detektere radiobølger udgivet af stjerner, hvilket giver astronomerne information om stjernelys bølgelængde. Teleskopernes metalkonstruktion muliggør større størrelsesevne. Større antenner i arrays giver mulighed for meget højere opløsning af radiobølger.

Rumteleskoper

Teleskoper lanceret i rummet repræsenterer den næste fase af at studere stjerner. Rumteleskoper kredser jorden, men er programmeret til at studere stjerner på forskellige måder. Infrarød stråling, mikrobølge og gamma ray detektion skal udføres væk fra atmosfæren, så teleskoper som Hubble Space Telescope har meget høj opløsning. Kepler Space Telescope, der oprindeligt var designet til eksoplanet detektion, gav nyt liv i supernova (stjerneeksplosion) forskning. Kepler og den efterfølgende mission K2 kan fokusere kontinuerligt på et plaster af plads over en tidsperiode. Dette gør det muligt for astronomer at følge udviklingen af ​​eksploderende stjerner.

Fermi Gamma-Ray Space Telescope lette detektering af neutronstjernefusioner, der afslører gravitationskilder i kosmos. Samarbejdsvillige jordbaserede observatorier rundt om i verden reagerede hurtigt på at prøve flere former for observationer, herunder at se efter neutronpartikler. Andre teleskoper opdager røntgenstråler, afgiver når neutronstjerner trækker materiale ind i deres tyngdekraft. Et relativt nyt felt af stjernernes astronomi involverer gravitationslinser, hvor rumteleskoper som Hubble kan observere utroligt fjerne stjerner gennem den naturlige forstørrende effekt af forgrundsgalakser.

Påvirkningen af ​​astronomiske instrumenter

Ved studere solen hjælper astronomer vejrudsigere og vandforvaltere. Ved at studere andre stjerner får mennesker viden om universets elementer og hvordan mennesker passer ind. Desuden hjælper teknologien fra moderne astronomiske instrumenter mennesker i hverdagen, som i Wi-Fi, mobiltelefoner, digitale kameraer, forsvarsadvarsel systemer og GPS-enheder.