Hvorfor ankommer lys fra stjerner til et teleskop som parallelle stråler?

Her er hvorfor:

* stjerner er utroligt fjerne. Mens vi opfatter dem som lyspunkter, er de massive kugler med gas, der udsender lys fra hele deres overflade.

* Lys fra en stjerne divergerer. Da stjernen er et stort, udvidet objekt, vil lette stråler, der udsendes fra forskellige punkter på dens overflade, rejse i lidt forskellige retninger. Dette resulterer i, at en kegle af lysstråler divergerer sig fra stjernen.

Hvorfor ser det ud til at være parallelle stråler?

Årsagen til, at vi tænker på Starlight som parallelle stråler, skyldes de involverede enorme afstande:

* vinkelstørrelse. Selvom stjernen er stor, er dens vinkelstørrelse (hvor stor den vises på himlen) utroligt lille på grund af dens store afstand. Dette får det til at se ud som en punktkilde for lys, med stråler, der tilsyneladende konvergerer fra det tidspunkt.

* ubetydelig divergens. Mens lysstrålerne divergerer, er divergensvinklen så lille over den relativt korte afstand til jorden, at strålerne forekommer næsten parallelle.

Hvorfor er dette vigtigt for teleskoper?

Det faktum, at Starlight ikke er perfekt parallelt, er afgørende for teleskoper:

* Fokusering af lys. Teleskoper bruger spejle eller linser til at samle og fokusere lys fra fjerne objekter. Den lette divergens af stjernelys er en faktor, der skal redegøres for i designet af disse optiske systemer.

* diffraktionsgrænse. Diffraktionsgrænsen for et teleskop, der bestemmer den mindste detalje, den kan løse, er direkte relateret til bølgelængden af ​​lys og diameteren af ​​teleskopets blænde. Divergensen af ​​Starlight bidrager til denne grænse, selvom det normalt er en mindre faktor sammenlignet med andre kilder til diffraktion.

Konklusion: Mens Starlight ser ud til at ankomme i parallelle stråler på grund af de involverede enorme afstande, divergerer det faktisk lidt. Denne divergens er en vigtig faktor i design og ydelse af teleskoper.