Desde la antigüedad, los humanos han mirado maravillados las estrellas en el cielo nocturno. La astronomía, el estudio de las estrellas, representa una de las ciencias más antiguas. Con el tiempo, los humanos desarrollaron instrumentos para rastrear las estrellas, magnificarlas y estudiar su comportamiento y su contenido. Al tratar de comprender el universo, los humanos han aprendido más sobre su lugar en él.
TL; DR (demasiado largo; No leí)
Los instrumentos utilizados para estudiar las estrellas evolucionaron durante milenios. Los instrumentos antiguos incluían cuadrantes, astrolabios, mapas estelares e incluso pirámides. Los telescopios ópticos iban desde refractores hasta reflectores. Los radiotelescopios, los telescopios que detectan radiación infrarroja, los rayos gamma y los rayos X y los telescopios espaciales son esenciales en la astronomía moderna.
Instrumentos en la antigüedad
Los humanos antiguos usaban las estrellas para navegar por los océanos, decir la hora y determinar las estaciones. En el antiguo Egipto, las pirámides se construyeron para rastrear la estrella Sirio con el fin de predecir la inundación del río Nilo. Un antiguo instrumento llamado cuadrante usaba trigonometría esférica para medir la altitud de una estrella en relación con el horizonte. La esfera armilar, compuesta por anillos de metal y usando el zodíaco, permitió la observación del cielo y demostró el movimiento de las estrellas. El astrolabio representaba un dispositivo multifuncional que calculaba las posiciones del Sol y las estrellas brillantes, y también funcionaba como una especie de reloj para decir la hora. A lo largo de los siglos, varias culturas elaboraron cartas estelares para categorizar grupos estelares o para catalogar la magnitud de las estrellas. Los astrónomos también hicieron anchos, hojas de papel que informaban a la gente sobre eclipses y otros fenómenos celestes.
La evolución de los telescopios ópticos
Los telescopios ópticos se convirtieron más tarde en los instrumentos de elección para observar estrellas distantes. Los telescopios refractores usaban dos lentes, con los lentes frontales doblando o refractando la luz, y un ocular para aumento. Sin embargo, estos telescopios se volvieron imprácticos en tamaños grandes. Sir Isaac Newton inventó un telescopio reflector que usaba un espejo cóncavo para enfocar la luz. Esto permitió a los astrónomos observar estrellas mucho más distantes que antes. Los telescopios se hicieron más grandes y sofisticados con el tiempo. Los espejos telescópicos alcanzaron su límite superior de tamaño con un espejo primario. Ahora, los espejos primarios se pueden segmentar para ayudar con el problema del peso del vidrio.
Telescopios de radio
Los astrónomos ampliaron su repertorio utilizando radiotelescopios para detectar las ondas de radio emitidas por las estrellas, lo que les da a los astrónomos información sobre la longitud de onda de la luz estelar. La construcción de metal de los telescopios permite una mayor capacidad de tamaño. Las antenas más grandes en arreglos permiten una resolución mucho más alta de ondas de radio.
Telescopios espaciales
Los telescopios lanzados al espacio representan la siguiente fase del estudio de las estrellas. Los telescopios espaciales orbitan alrededor de la Tierra, pero están programados para estudiar las estrellas de diversas formas. La detección de radiación infrarroja, microondas y rayos gamma debe realizarse lejos de la atmósfera, por lo que los telescopios como el telescopio espacial Hubble tienen una resolución muy alta. El telescopio espacial Kepler, originalmente diseñado para la detección de exoplanetas, dio nueva vida a la investigación de supernovas (explosión de estrellas). Kepler y su misión posterior K2 pueden enfocarse continuamente en un parche de espacio durante un período de tiempo. Esto permite a los astrónomos seguir la progresión de las estrellas en explosión.
El telescopio espacial de rayos gamma Fermi facilitó la detección de fusiones de estrellas de neutrones, revelando ondas gravitacionales en el cosmos. Los observatorios cooperativos en tierra de todo el mundo respondieron rápidamente para probar múltiples formas de observaciones, incluida la búsqueda de partículas de neutrones. Otros telescopios detectan rayos X, emitidos cuando las estrellas de neutrones atraen material hacia su gravedad. Un campo relativamente nuevo de la astronomía estelar involucra lentes gravitacionales, en el cual telescopios espaciales como ya que el Hubble puede observar estrellas increíblemente distantes a través del efecto de aumento natural del primer plano galaxias.
La influencia de los instrumentos astronómicos
Al estudiar el Sol, los astrónomos ayudan a los meteorólogos y gestores del agua. Al estudiar otras estrellas, los humanos adquieren conocimiento de los elementos del universo y cómo encajan los humanos. Además, la tecnología derivada de los instrumentos astronómicos modernos ayuda a las personas en la vida cotidiana, como en Wi-Fi, teléfonos celulares, cámaras digitales, sistemas de advertencia de defensa y dispositivos GPS.