Od davnina su ljudi u čudu promatrali zvijezde na noćnom nebu. Astronomija, proučavanje zvijezda, predstavlja jednu od najstarijih znanosti. S vremenom su ljudi razvili instrumente kako bi pratili zvijezde, povećavali ih i proučavali njihovo ponašanje i njihov sadržaj. Pokušavajući razumjeti svemir, ljudi su naučili više o svom mjestu u njemu.
TL; DR (predugo; Nisam pročitao)
Instrumenti korišteni za proučavanje zvijezda evoluirali su tisućljećima. Drevni instrumenti uključivali su kvadrante, astrolabe, zvjezdane karte, pa čak i piramide. Optički teleskopi kretali su se od loma do reflektiranja. Radio teleskopi, teleskopi koji otkrivaju infracrveno zračenje, gama zrake i X-zrake te svemirski teleskopi bitni su u modernoj astronomiji.
Instrumenti u antici
Drevni ljudi koristili su zvijezde za navigaciju oceanima, kazivanje vremena i određivanje godišnjih doba. U drevnom Egiptu izgrađene su piramide za praćenje zvijezde Sirius kako bi se predvidjelo plavljenje rijeke Nil. Drevni instrument nazvan kvadrant koristio je sfernu trigonometriju za mjerenje nadmorske visine zvijezde u odnosu na horizont. Armilarna kugla, sastavljena od metalnih prstenova i pomoću zodijaka, omogućila je promatranje neba i demonstrirala kretanje zvijezda. Astrolab je predstavljao multifunkcionalni uređaj koji je izračunavao položaje Sunca i sjajnih zvijezda, a radio je i kao vrsta sata za određivanje vremena. Tijekom stoljeća razne su kulture pravile zvjezdane karte ili da bi kategorizirale zvjezdane skupine ili da bi katalogizirale veličinu zvijezda. Astronomi su napravili i širine, listove papira koji su ljude informirali o pomrčinama i drugim nebeskim pojavama.
Evolucija optičkih teleskopa
Optički teleskopi kasnije su postali odabrani instrumenti za promatranje udaljenih zvijezda. Refrakcijski teleskopi koristili su dvije leće, s prednjim lećama koje su savijale ili lomile svjetlost i okular za povećanje. Međutim, takvi su teleskopi postali nepraktični kod velikih veličina. Sir Isaac Newton izumio je reflektirajući teleskop koji je koristio konkavno zrcalo za fokusiranje svjetlosti. To je astronomima omogućilo promatranje mnogo udaljenijih zvijezda nego prije. Teleskopi su s vremenom postajali sve veći i sofisticiraniji. Ogledala teleskopa dosegla su gornju granicu veličine jednim primarnim zrcalom. Sada se primarna zrcala mogu segmentirati kako bi pomogla s problemom težine stakla.
Radio teleskopi
Astronomi su proširili svoj repertoar korištenjem radio teleskopa za otkrivanje radio valova koje emitiraju zvijezde, što astronomima daje informacije o valnoj duljini zvijezda. Metalna konstrukcija teleskopa omogućuje veće mogućnosti dimenzija. Veće antene u nizovima omogućuju mnogo veću razlučivost radio valova.
Svemirski teleskopi
Teleskopi lansirani u svemir predstavljaju sljedeću fazu proučavanja zvijezda. Svemirski teleskopi kruže oko Zemlje, ali su programirani za proučavanje zvijezda na razne načine. Infracrveno zračenje, otkrivanje mikrovalnih i gama zraka moraju se izvoditi daleko od atmosfere, tako da teleskopi poput Hubble svemirskog teleskopa imaju vrlo visoku rezoluciju. Svemirski teleskop Kepler, izvorno dizajniran za otkrivanje egzoplaneta, dao je novi život u istraživanjima supernove (eksplozija zvijezda). Kepler i njegova sljedeća misija K2 mogu se kontinuirano fokusirati na jedan dio prostora tijekom određenog razdoblja. To omogućava astronomima da prate napredovanje zvijezda koje eksplodiraju.
Svemirski teleskop Fermi gama-zraka olakšao je otkrivanje spajanja neutronskih zvijezda, otkrivajući gravitacijske valove u kozmosu. Kooperativne zemaljske zvjezdarnice širom svijeta brzo su reagirale kako bi isprobale više oblika promatranja, uključujući traženje neutronskih čestica. Drugi teleskopi otkrivaju X-zrake, koje se odaju kad neutronske zvijezde povuku materijal u svoju gravitaciju. Relativno novo područje astronomije zvijezda uključuje gravitacijsko leće, u kojem su takvi svemirski teleskopi kao što Hubble može promatrati nevjerojatno udaljene zvijezde kroz prirodno povećavajuće djelovanje prednjeg plana galaksije.
Utjecaj astronomskih instrumenata
Proučavajući Sunce, astronomi pomažu prognozerima vremena i voditeljima vode. Proučavajući druge zvijezde, ljudi stječu znanje o elementima svemira i kako se ljudi uklapaju. Uz to, tehnologija izvedena iz suvremenih astronomskih instrumenata pomaže ljudima u svakodnevnom životu, kao što su Wi-Fi, mobiteli, digitalni fotoaparati, obrambeni sustavi upozorenja i GPS uređaji.