Как наблюдать в телескопАстрономы используют телескопы и космические зонды для изучения любых объектов вне Земли. Свет и другие излучения звезд и галактик приносят информацию об их скоростях и многих других свойствах. После некоторой практики ты научишься видеть множество различных астрономических объектов невооруженным глазом или с помощью бинокля.

Без телескопа ты сможешь увидеть всего несколько тысяч звезд. Пос­кольку планеты и звезды находятся на огромных расстояниях от нас, то к мо­менту достижения Земли их свет уже очень слаб.  Чтобы возместить слабость этого света, нам приходится «собирать» его как можно больше. Свет миллиар­дов звезд становится видимым благо­даря астрономическим телескопам.

Суть действия астрономического те­лескопа заключается в собирании сла­бого света, идущего от удаленных пла­нет, звезд или галактик, и концентра­ции его в глазу наблюдателя. Собира­ется свет либо с помощью линзы, ко­торая называется «объективом» и по­мещается в передней части трубы, либо с помощью искривленного зеркала в конце трубы. Телескоп с оптическим объективом называется рефрактором, а тот, что имеет зеркало, рефлектором.

Величина светособирательной силы астрономического телескопа и его спо­собность различать мелкие детали за­висят от размера его главной линзы или зеркала. Главная линза или зеркало те­лескопа по площади значительно пре­восходят зрачок твоего глаза. Чем боль­ше эта «собирающая площадь», тем большее количество света падает на нее и направляется затем к наблюдателю.  Обычный бинокль позволил тебе увидеть десятки тысяч звезд, а если ты воспользуешься неболь­шим телескопом, миллионы звезд пред­станут перед твоим взором.

Обсерватория в Европе

Обсерватория в Ла-Пальма, Канарские острова. Слева виден купол телескопа Уильяма Гершеля, справа — башня солнечного телескопа. Это сама большая астрономическая обсерватория в Европе.

Метод восприятия света, который ис­пользуется в телескопе, также важен. Чем чувствительнее воспринимающее устройство (детектор) к падающему на него свету, тем более слабые объекты способен увидеть телескоп. Таким де­тектором может служить и невооружен­ный человеческий глаз, но в наше вре­мя лишь астрономы-любители ведут на­блюдения таким способом.

Чтобы смотреть на изображение в те­лескопе просто глазами, тебе придется воспользоваться окуляром. Обычно он состоит из двух или более небольших линз, помещенных в маленькую трубку. Окуляры телескопа можно менять с тем, чтобы изменять увеличение или пло­щадь того участка неба, на который ты собираешься смотреть. Для большинст­ва оптических наблюдений сила увели­чения не особенно важна. При наблю­дении планет, например, слишком силь­ное увеличение дает расплывчатое и ко­леблющееся изображение. При работе с небольшим телескопом не советуем тебе пользоваться окуляром с сильным уве­личением, так как изображение в этом случае будет смазанным

Телескоп Уильяма Гершеля

Диаметр телескопа Уильяма Гершеля в Ла-Пальма, Канарские острова, равен 4,2 м.. Этот телескоп снабжен большим количеством разнообразного научного оборудования, предназначенного для изучения света, идущего от звезд и галактик.

Профессиональные астрономы приме­няют в своей работе фотопленку и фотопластинки, а также электронные при­боры. В последнем случае нужен и компь­ютер, чтобы можно было посмотреть изо­бражение на экране и хранить результа­та наблюдения в виде последовательнос­ти цифр. Для профессиональных астро­номов сила увеличения не существенна: если сделана фотография или получено компьютерное изображение-, то они всег­да могут быть увеличены.

 

Телескопы-рефракторы

Телескоп

В телескопе- рефракторе имеется оптический объектив, создающий изображение, и окуляр для увеличения размеров этого изображения.

Галилей впервые применил в телеско­пе линзы, чтобы улавливать световые лучи и фокусировать их в изображе­ние. В телескопах такого вида, рефрак­торах, передняя линза — объектив — создает главное изображение в задней части телескопической трубы. Обыч­ный бинокль состоит из двух телеско­пов-рефракторов, смонтированных вместе параллельно друг другу. Самый большой рефрактор в мире, который находится в Йеркской обсерватории в штате Висконсин (США), имеет линзу диаметром в 1 м. В наше время в про­фессиональной астрономии телескопы- рефракторы нс применяются очень широко. Ведь астрономам необходимо собрать как можно больше света, а пос­троить действительно большой телес­коп с зеркалами гораздо легче. Линза с диаметром более 1 м была бы слиш­ком толстой и слишком тяжелой, что­бы ее можно было использовать в те­лескопе. Многие любители предпочи­тают пользоваться небольшими рефрак­торами, особенно для непосредственно­го наблюдения.

Телескопы-рефлекторы

Телескоп для астрономии

Этот телескоп- рефлектор имеет вогнутое главное зеркало, создающее изображение Вспомогательное зеркало, также искривленное, отражает свет, направляя его в окуляр. Окуляр можно заменить фотокамерой, чтобы делать снимки.

Идея использовать в телескопе зеркало вместо оптической линзы впервые была выдвинута Джеймсом Грегори (1638 — 1675) в 1663 г. Свет можно собирать и фокусировать не только оптической лин­зой, но и вогнутым зеркалом. Главное изображение возникает перед зеркалом (в месте, называемом главным фокусом), поэтому телескопу-рефлектору необходи­мо по крайней мере еще одно дополни­тельное зеркало, чтобы направлять изо­бражение в более удобное место.

В маленьких телескопах направление света часто изменяют при помощи ма­ленького плоского зеркала, расположен­ного внутри трубы, в ее боковой части. Такие рефлекторы называют «Ньютоно­выми», но имени сэра Исаака Ньютона (1642—1727), который в 1668 г. создал первый удачный телескоп-рефлектор. Другой способ решения этой проблемы, который часто применяют на исследова­тельских телескопах и в некоторых ти­пах любительских телескопов, состоит в установке маленького искривленного зер­кала вблизи верхней части трубы для того, чтобы направить свет обратно, вниз, через маленькое отверстие в центре глав­ного зеркала.

Схема работы бинокля

Бинокль представляет собой два миниатюрных телескопа-рефрактора, соединенных параллельно. Маленькие призмы внутри каждой трубки отражают свет таким образом, чтобы длина трубки могла быть небольшой и чтобы изображение не было перевернутым.
Бинокль — это идеальный прибор для первоначальных астрономических наблюдений.

На очень больших телес­копах часто используют и другие хитро­умные приспособления. Иногда, если те­лескоп достаточно велик, наблюдатель может даже сидеть в кабине, подвешен­ной на верхушке телескопической тру­бы! Рефлекторы, особенно большие, не нуждаются в закрытых трубах. Обычно этоо просто каркас из металлических стер­жней, который закрепляет зеркала и ин­струменты в нужных местах. Самый боль­шой в мире рефлектор, телескоп Кека, находится на Гавайях, США. Его глав­ное зеркало состоит из 36 секции, кото­рые находятся под строгим наблюдени­ем компьютеров.