Немного о телескопах

Оптические телескопы

В августе 1609 года итальянский профессор математики Галилео Галилей, узнав об изобретении голланскими мастерами зрительной линзовой трубы, изготовил первый в мире телескоп. Это событие имело для исследователей звездного неба огромное значение. Телескопы открыли для людей бесконечно разнообразный мир звезд.

Стремление проникнуть как можно дальше в глубь Вселенной и увидеть как можно больше новых объектов, послужило стимулом для создания более мощных наблюдательных приборов.



До 1975 года наиболее крупным телескопом в мире был американский телескоп имени Хейла с зеркалом диаметром 5м, установленный на горе Паломар.



В 1975 году крупнейшим в мире телескопом стал наш Большой Азимутальный Телескоп (БТА) с зеркалом диаметром 6 м (Северный Кавказ).



KECK I и KECK II - первыми «ласточками» нового поколения больших телескопов стали два 10-метровых близнеца для оптических инфракрасных наблюдений, получивших имя «Кек». Они появились на свет благодаря помощи фонда У. Кека, предоставившего 140 000 долларов на их строительство. Размером с восьмиэтажный дом и весом 300 тонн, они работают с высокой точностью. В «сердце» каждого из них - главное зеркало диаметром 10 и, состоящее из 36 шестиугольных сегментов, работающих как одно отражательное зеркало. Они установлены в одном из лучших на Земле мест для астрономических наблюдений - на Гаваях,на склоне потухшего вулкана Мануа Кеа высотой 4 200 м. К 2002 году эти два телескопа, расположенных на расстоянии 85 м друг от друга, начали работать в режиме интерферометра, давая такое же угловое разрешение, как 85-метровый телескоп.Полная стоимость проекта составила 172 млн $ USD.



Еще одним из крупнейших телескопов, с диаметром зеркал 8.1м, является связка телескопов Дженмини. "Джемини" переводится с латинского языка как "Близнецы", потому что таких телескопов два. Северный Джемини установлен на Гавайях, а его близнец, Южный Джемини, в Чили (Европейская Южная Обсерватория).Стоимость 176 млн $ USD.



В Большом бинокулярном телескопе LBT (Large Binocular Telescope, Аризона (США)) имеются два главных зеркала диаметром 8м и расположенных на расстоянии 14м друг от друга, состоящие также из многих элементов.Ценой в 75 млн $ USD.



Большой бинокулярный телескоп LBT на горе Грехем в Аризоне.



Радиотелескопы обычно представляют собой конструкции очень больших размеров. Наиболее распространенный тип радиотелескопа - это сооружение, основным элементом которого служит сплошное металлическое зеркало параболической формы. Зеркало отражает падающие на него радиоволны так, что они собираются вблизи фокуса и улавливаются специальным устройством - облучателем. Затем сигнал усиливается и преобразуется в форму, удобную для регистрации и анализа. Хранение и обработка данных осуществляются с помощью компьютерной техники. Чувствительность радиотелескопа тем выше, чем больше отражающая поверхность.



Аресибо - крупнейший в мире 300-метровый радиотелескоп с параболической антеной сооружен в 1963 г. в Аресибо, на острове Пуэрто-Рико. Он сконструирован, построен и эксплуатируется Национальным центром астрономических и ионосферных исследований США. Телескоп расположен в огромном естественном котловане в горах. На высоте 150 м над поверхностью гигантского неподвижного зеркала укреплена на стальных тросах 600-тонная платформа, на которую можно подняться по полукилометровому подвесному мосту или по канатной дороге. Подвижная часть платформы поворачивается вокруг собственной оси. По рельсам вдоль платформы перемещается управляемая компьютером кабина с облучателями и приемниками - так радиотелескоп наводится на исследуемый источник. Из-за неподвижности антенны наблюдения любого источника не могут продолжаться более двух часов. Но этот недостаток компенсируется огромной площадью зеркала, обеспечивающей высокую чувствительность. Радиотелескоп в Аресибо отличается от многих других также тем, что он может служить и передающей антеной. В таком режиме выполнены уникальные эксперименты по радиолокации Солнца, Луны и планет Солнечной системы. Именно с этого телескопа были осуществлены попытки посылки сигнала в космос с приветствие на различных языках в целях поиска внеземных цивилизаций.



Эффельсберг - В 1972 г. в Германии построен 100-метровый полноповоротный радиотелескоп. Он сооружен в ущелье невысоких гор в 50 км от Бонна, вблизи небольшого городка Эффельсберг. Радиотелескоп имеет достаточно высокую точность поверхности, что позволяет использовать его даже на волне 4 мм. Угловое разрешение телескопа на такой короткой волне составляет около 10". Этот радиотелескоп до сих пор считается крупнейшим в мире полноповоротным радиотелескопом.



РАТАН-600 - в 1994 г. в России начал работать 64-метровый радиотелескоп, третий по величине в Европе. Он расположен недалеко от города Калязина на Волге, в 180 км к северу от Москвы. Крупным отечественным радиотелескопом является РАТАН-600 (Радителескоп Академии наук диаметром 600 м), сооруженный в 1976 г. на Северном Кавказе, близ станицы Зеленчукской. Зеркало этого телескопа не покрывает всю площадь круга, а представляет собой кольцо диаметром 600 м, собранное из 895 алюминиевых щитов высотой 7м. Угловое разрешение такой системы определяется диаметром кольца и составляет на волне 3 см около 10". В реальных наблюдениях все кольцо сразу используется редко. Телескоп разбит на секторы: северный, южный, восточный и западный. Щиты каждого сектора ориентируются на выбранный источник, а в фокусе каждого сектора установлен облучатель, который может перемещаться, обеспечивая наблюдения данного источника в течение нескольких минут.



Самый большой полноповоротный параболический радиотелескоп (Грин-Бэнк,Западная Вирджиния,США).



Гамма-телескоп MAGIC на горе Рок де лос Мучачос (Ла Пальма)



Гравитационный детектор LIGO (две 4-километровые антенны, США).Существование гравитационных волн вытекает из общей теории относительности (ОТО), созданной А. Эйнштейном в 1915 г. Гравитационное излучение испускается движущимися с ускорением массами.

Информация взята из лекции по астрофизики, которые читаются в ТГУ. Если есть заинтересовавшиеся, то могу выложить в продолжении и другие темы из этого занимательного курса.