Az ókortól kezdve az emberek csodálkozva figyelték az éjszakai égbolt csillagait. A csillagászat, a csillagok vizsgálata az egyik legrégebbi tudományt képviseli. Az idők során az emberek műszereket fejlesztettek a csillagok nyomon követésére, nagyításukra, viselkedésük és tartalmuk tanulmányozására. Azáltal, hogy megpróbálta megérteni az univerzumot, az emberek többet megtudtak a benne elfoglalt helyükről.
TL; DR (túl hosszú; Nem olvastam)
A csillagok tanulmányozásához használt eszközök évezredek alatt fejlődtek. Az ősi műszerek között voltak kvadránsok, asztrolábusok, csillagdiagramok és még piramisok is. Az optikai távcsövek a fénytöréstől a fényvisszaverésig terjedtek. A modern csillagászatban elengedhetetlenek a rádióteleszkópok, az infravörös sugárzást érzékelő teleszkópok, gammasugarak, röntgensugarak és űrteleszkópok.
Hangszerek az ókorban
Az ókori emberek a csillagokat használták az óceánokban való navigáláshoz, az idő megadásához és az évszakok meghatározásához. Az ókori Egyiptomban piramisokat építettek a Szíriusz csillag nyomon követésére, hogy megjósolják a Nílus folyó áradását. A kvadránsnak nevezett ősi műszer gömb alakú trigonometriával mérte a csillag magasságát a horizonthoz képest. A fém gyűrűkből álló és az állatövet használó armilláris gömb lehetővé tette az ég megfigyelését és bemutatta a csillagok mozgását. Az asztrolábia egy multifunkcionális eszközt jelentett, amely kiszámította a Nap és a fényes csillagok helyzetét, és egyfajta óraként is működött az idő megmondására. Az évszázadok során a különféle kultúrák csillagtáblákat készítettek vagy a csillagcsoportok kategorizálása, vagy a csillagok nagyságának katalogizálása céljából. A csillagászok széles lapokat, papírlapokat is készítettek, amelyek tájékoztatják az embereket a napfogyatkozásokról és más égi jelenségekről.
Az optikai távcsövek alakulása
Az optikai távcsövek később a távoli csillagok megfigyelésének választott eszközévé váltak. A fénytörő teleszkópok két lencsét használtak, az első lencsék hajlítottak vagy fénytörtek, a nagyításhoz pedig egy szemlencsét használtak. Az ilyen távcsövek azonban nagy méretnél nem voltak praktikusak. Sir Isaac Newton feltalált egy fényvisszaverő távcsövet, amely homorú tükröt használt a fény fókuszálásához. Ez lehetővé tette a csillagászok számára, hogy az eddiginél sokkal távolabbi csillagokat figyeljenek meg. A távcsövek az idő múlásával egyre nagyobbak és kifinomultabbak voltak. A teleszkóp tükrök egy elsődleges tükörrel érték el felső határukat. Most az elsődleges tükrök tagolhatók az üveg súlyproblémájának elősegítése érdekében.
Rádióteleszkópok
A csillagászok rádióteleszkópok segítségével bővítették repertoárjukat a csillagok által kibocsátott rádióhullámok detektálására, amely a csillagászok számára információt nyújt a csillagfény hullámhosszáról. A távcsövek fémszerkezete nagyobb méretet tesz lehetővé. A tömbökben található nagyobb antennák sokkal nagyobb felbontású rádióhullámokat tesznek lehetővé.
Űrtávcsövek
Az űrbe indított távcsövek jelentik a csillagok tanulmányozásának következő szakaszát. Az űrteleszkópok a Föld körül keringenek, de a csillagok különféle módokon történő tanulmányozására vannak beprogramozva. Az infravörös sugárzást, a mikrohullámú és a gammasugár-detektálást a légkörtől távol kell végrehajtani, így az olyan távcsövek, mint a Hubble Űrtávcső, nagyon nagy felbontásúak. Az eredetileg exobolygók felismerésére tervezett Kepler Űrtávcső új életet adott a szupernóva (csillagrobbanás) kutatásában. A Kepler és későbbi küldetése a K2 folyamatosan összpontosíthat egy térfoltra egy idő alatt. Ez lehetővé teszi a csillagászok számára, hogy kövessék a robbanó csillagok haladását.
A Fermi gammasugaras űrtávcső megkönnyítette a neutroncsillagok egyesülésének kimutatását, felfedve a gravitációs hullámokat a kozmoszban. A földi kooperatív megfigyelőközpontok világszerte gyorsan válaszoltak a megfigyelések több formájának kipróbálására, beleértve a neutronrészecskék felkutatását is. Más távcsövek észlelik a röntgensugarakat, amelyek akkor adódnak, amikor a neutroncsillagok gravitációjukba húzzák az anyagot. A csillagászati csillagászat viszonylag új területe a gravitációs lencsézést foglalja magában, amelyben az űrtávcsövek ilyenek mivel Hubble hihetetlenül távoli csillagokat figyelhet meg az előtér természetes nagyító hatása révén galaxisok.
A csillagászati eszközök hatása
A Nap tanulmányozásával a csillagászok segítik az időjárás-előrejelzőket és a vízgazdálkodókat. Más csillagok tanulmányozásával az emberek ismereteket szereznek a világegyetem elemeiről és arról, hogy az emberek hogyan illeszkednek be. Ezenkívül a modern csillagászati eszközökből származó technológia segíti az embereket a mindennapi életben, például a Wi-Fi, a mobiltelefonok, a digitális fényképezőgépek, a védelmi figyelmeztető rendszerek és a GPS eszközök terén.