Încă din cele mai vechi timpuri, oamenii au urmărit stelele pe cerul nopții cu mirare. Astronomia, studiul stelelor, reprezintă una dintre cele mai vechi științe. În timp, oamenii au dezvoltat instrumente pentru a urmări stelele, a le mări și a studia comportamentul și conținutul lor. Încercând să înțeleagă universul, oamenii au aflat mai multe despre locul lor în el.
TL; DR (Prea lung; Nu am citit)
Instrumentele folosite pentru studierea stelelor au evoluat de-a lungul mileniilor. Instrumentele antice includeau cadrane, astrolabe, diagrame stelare și chiar piramide. Telescoapele optice au variat de la refractare la reflexie. Telescoapele, telescoapele care detectează radiațiile infraroșii, razele gamma și razele X și telescoapele spațiale sunt esențiale în astronomia modernă.
Instrumente în Antichitate
Oamenii antici foloseau stelele pentru a naviga în oceane, pentru a spune timpul și pentru a determina anotimpurile. În Egiptul antic, piramidele au fost construite pentru a urmări steaua Sirius pentru a prezice inundațiile râului Nil. Un instrument antic numit cadran a folosit trigonometria sferică pentru a măsura altitudinea unei stele în raport cu orizontul. Sfera armilară, alcătuită din inele metalice și folosind zodiacul, a permis observarea cerului și a demonstrat mișcarea stelelor. Astrolabul reprezenta un dispozitiv multifuncțional care calcula pozițiile Soarelui și ale stelelor strălucitoare și, de asemenea, funcționa ca un fel de ceas pentru a spune ora. De-a lungul secolelor, diferite culturi au realizat diagrame stelare fie pentru a clasifica grupurile stelare, fie pentru a cataloga magnitudinea stelelor. Astronomii au realizat, de asemenea, laturi, foi de hârtie care informează oamenii despre eclipse și alte fenomene cerești.
Evoluția telescoapelor optice
Telescoapele optice au devenit ulterior instrumentele de alegere pentru observarea stelelor îndepărtate. Telescoapele refractare foloseau două lentile, cu lentilele frontale îndoind sau refractând lumina și un ocular pentru mărire. Cu toate acestea, astfel de telescoape au devenit impracticabile la dimensiuni mari. Sir Isaac Newton a inventat un telescop reflectorizant care folosea o oglindă concavă pentru focalizarea luminii. Acest lucru a permis astronomilor să observe stele mult mai îndepărtate decât înainte. Telescoapele au devenit mai mari și mai sofisticate în timp. Oglinzile pentru telescop au atins limita superioară ca mărime cu o singură oglindă primară. Acum, oglinzile primare pot fi segmentate pentru a ajuta la problema greutății sticlei.
Telescoape radio
Astronomii și-au extins repertoriul utilizând radiotelescoape pentru a detecta undele radio emise de stele, ceea ce oferă astronomilor informații despre lungimea de undă a luminii stelare. Construcția metalică a telescoapelor permite o capacitate mai mare de dimensiuni. Antenele mai mari din matrice permit o rezoluție mult mai mare a undelor radio.
Telescoape spațiale
Telescoapele lansate în spațiu reprezintă următoarea fază a studierii stelelor. Telescoapele spațiale orbitează Pământul, dar sunt programate pentru a studia stelele în diferite moduri. Radiațiile infraroșii, microundele și detectarea razelor gamma trebuie efectuate departe de atmosferă, astfel încât telescoapele precum Telescopul Spațial Hubble au o rezoluție foarte mare. Telescopul spațial Kepler, conceput inițial pentru detectarea exoplanetelor, a dat o nouă viață în cercetarea supernova (explozie de stele). Kepler și misiunea sa ulterioară K2 se pot concentra continuu pe un petic de spațiu pe o perioadă de timp. Acest lucru permite astronomilor să urmărească progresul stelelor care explodează.
Telescopul spațial cu raze gamma Fermi a facilitat detectarea fuziunilor cu stele de neutroni, dezvăluind unde gravitaționale din cosmos. Observatoarele cooperative la sol din întreaga lume au răspuns rapid pentru a încerca mai multe forme de observații, inclusiv căutarea particulelor de neutroni. Alte telescoape detectează razele X, degajate atunci când stelele neutronice trag material în gravitația lor. Un câmp relativ nou al astronomiei stelare implică lentilele gravitaționale, în care telescoapele spațiale sunt astfel deoarece Hubble poate observa stele incredibil de îndepărtate prin efectul natural de mărire al prim-planului galaxii.
Influența instrumentelor astronomice
Studiind Soarele, astronomii ajută prognozatorii vremii și administratorii apei. Studiind alte stele, oamenii dobândesc cunoștințe despre elementele universului și despre modul în care se încadrează oamenii. În plus, tehnologia derivată din instrumentele astronomice moderne ajută oamenii în viața de zi cu zi, cum ar fi în Wi-Fi, telefoane celulare, camere digitale, sisteme de avertizare de apărare și dispozitive GPS.