Астрономия видимого света

Астрономия видимого света охватывает широкий спектр астрономических наблюдений с помощью телескопов , чувствительных в диапазоне видимого света ( оптических телескопов ). Астрономия видимого света является частью оптической астрономии . ^{[ нужны разъяснения ]} и отличается от астрономии, основанной на невидимых типах света в спектре электромагнитного излучения , таких как радиоволны , инфракрасные волны , ультрафиолетовые волны , рентгеновские волны и гамма-волны . от 380 до 750 нанометров Видимый свет имеет длину волны .

Астрономия видимого света существовала с тех пор, как люди смотрели на ночное небо, хотя с тех пор ее наблюдательные возможности улучшились со времени изобретения телескопа, который обычно приписывают Гансу Липперши , немецко-голландскому мастеру очков. , ^[1] хотя Галилей сыграл большую роль в разработке и создании телескопов.

Поскольку астрономия видимого света ограничивается только видимым светом, для простого наблюдения за звездами не требуется никакого оборудования . Это означает, что это наиболее распространенный вид астрономии, а также самый старый.

История

Начало

До появления телескопов астрономия ограничивалась исключительно зрением без посторонней помощи . Люди наблюдали за звездами и другими объектами в ночном небе на протяжении тысячелетий, о чем свидетельствуют названия многих созвездий , особенно греческие названия, используемые сегодня.

Ханс Липперши , немецко-голландский производитель очков , считается первым, кто изобрел оптический телескоп . Липперши - первый зарегистрированный человек, подавший заявку на патент на телескоп; ^[1] однако неясно, был ли Липперши первым, кто построил телескоп. Основываясь только на неопределенных описаниях телескопа, на который Липперши пытался получить патент, Галилео Галилей в следующем году создал телескоп с увеличением примерно в 3 раза. Позже Галилей создал улучшенные версии с увеличением до 30×. ^{[ нужна ссылка ]} С помощью телескопа Галилея наблюдатель мог видеть увеличенные вертикальные изображения Земли; это было то, что широко известно как наземный телескоп или подзорная труба . Галилей также мог использовать его для наблюдения за небом и какое-то время был одним из тех, кто мог построить телескопы, достаточно хорошие для этой цели. законодателям один из своих первых телескопов с увеличением до 8 или 9 крат 25 августа 1609 года Галилей продемонстрировал венецианским . Телескопы Галилея также были прибыльным побочным продуктом: они продавались торговцам, которые находили их полезными как на море, так и в качестве предметов торговли. Он опубликовал свои первые телескопические астрономические наблюдения в марте 1610 года в кратком трактате под названием Sidereus Nuncius (« Звездный вестник »). ^[2]

Человеческий глаз, теперь оснащенный оптическими средствами, оставался единственным датчиком изображения до появления астрофотографии в 19 веке.

Современный день

В наши дни астрономия видимого света по-прежнему практикуется многими астрономами-любителями , тем более, что телескопы стали гораздо более широко доступны для публики по сравнению с тем, когда они были впервые изобретены. Правительственные учреждения, такие как НАСА , активно участвуют в современных исследованиях и наблюдениях за видимыми объектами и небесными телами . В наши дни изображения и данные высочайшего качества получаются с помощью космических телескопов ; телескопы, находящиеся за пределами земной атмосферы . Это позволяет проводить гораздо более четкие наблюдения, поскольку атмосфера не ухудшает качество изображения и обзора телескопа, а это означает, что объекты можно наблюдать гораздо более подробно, а также можно наблюдать гораздо более удаленные объекты или объекты при слабом освещении. Кроме того, это означает, что наблюдения можно проводить в любое время, а не только ночью.

Космический телескоп Хаббл

Космический телескоп «Хаббл» — космический телескоп , созданный НАСА и запущенный на низкую околоземную орбиту в 1990 году. ^[3] Он действует и по сей день. ведут космического телескопа Хаббл Четыре основных инструмента наблюдения в ближнем ультрафиолетовом , видимом и ближнем инфракрасном спектрах . Снимки Хаббла являются одними из самых подробных изображений, когда-либо сделанных, что привело ко многим прорывам в астрофизике , таким как точное определение скорости расширения Вселенной .

Оптические телескопы

В астрономии видимого света используются три основных типа телескопов:

Рефракторные телескопы , в которых для формирования изображения используются линзы. Обычно используется астрономами-любителями, особенно для просмотра более ярких объектов, таких как Луна и планеты , из-за более низкой стоимости и простоты использования.
Телескопы-отражатели , в которых для формирования изображения используются зеркала. Обычно используется в научных целях.
Катадиоптрические телескопы , в которых для формирования изображения используется комбинация линз и зеркал; по сути, это комбинация преломляющих и отражающих телескопов.

Каждый тип телескопа страдает от различных типов аберраций ; телескопы-рефрактеры имеют хроматическую аберрацию , из-за которой цвета проявляются на краях, разделяющих светлые и темные части изображения, где таких цветов быть не должно. Это связано с тем, что объектив не может сфокусировать все цвета в одной точке схождения. ^[4] Телескопы-рефлекторы страдают от нескольких типов оптических неточностей, таких как внеосевые аберрации вблизи краев поля зрения. Катадиоптрические телескопы различаются по типам присутствующих оптических неточностей, поскольку существует множество конструкций катадиоптрических телескопов.

Влияние окружающей яркости

На видимость небесных объектов в ночном небе влияет световое загрязнение, при этом присутствие Луны в ночном небе исторически затрудняло астрономические наблюдения из-за увеличения количества окружающего освещения. Однако с появлением искусственных источников света световое загрязнение стало растущей проблемой для наблюдения за ночным небом. Специальные фильтры и модификации осветительных приборов могут помочь решить эту проблему, но для получения наилучших изображений как профессиональные астрономы-оптики, так и любители ищут места для наблюдения, расположенные вдали от крупных городских районов. Чтобы избежать светового загрязнения земного неба, среди прочего, многие телескопы размещаются за пределами земной атмосферы, где сведены к минимуму не только световое загрязнение, но также атмосферные искажения и затемнения.

Часто наблюдаемые объекты

Чаще всего наблюдаются объекты, для просмотра которых не требуется телескоп, например Луна , метеоры , планеты , созвездия и звезды .

Луна астрономами — очень часто наблюдаемый астрономический объект, особенно -любителями и наблюдателями за небом . Это связано с несколькими причинами: Луна — самый яркий объект в ночном небе, Луна — самый большой объект в ночном небе, а Луна издавна играла важную роль во многих культурах, например, являясь основой многих календарей. Для эффективного наблюдения за Луной также не требуется какой-либо телескоп или бинокль, что делает наблюдение за ней чрезвычайно удобным и обычным для людей. ^{[ оригинальное исследование? ]}

Метеоры , часто называемые «падающими звездами», также часто наблюдаются. Метеоритные дожди , такие как Персеиды и Леониды , значительно облегчают наблюдение за метеорами, поскольку за относительно короткий период времени можно увидеть множество метеоров.

Планеты обычно наблюдают с помощью телескопа или бинокля. Венеру , вероятно, легче всего наблюдать без каких-либо инструментов, поскольку она очень яркая и ее можно увидеть даже при дневном свете. ^[5] Однако Марс , Юпитер и Сатурн можно увидеть и без помощи телескопов или биноклей.

Созвездия и звезды также часто наблюдаются и в прошлом использовались для навигации, особенно на кораблях в море. ^[6] Одним из самых узнаваемых созвездий является Большой Ковш , входящий в созвездие Большой Медведицы . Созвездия также помогают описать расположение других объектов на небе.

См. также

Ссылки

^ Jump up to: ^а ^б Кинг, Генри К. (2003). История телескопа . Курьерская корпорация. п. 30. ISBN 978-0-486-43265-6 .
^ Шарратт (1994, стр. 1–2 )
^ «НАСА – Великие обсерватории НАСА» . www.nasa.gov . http://teachspacescience.org/graphics/pdf/10000870.pdf , [1] , http://chandra.harvard.edu/ , http://www.spitzer.caltech.edu . Проверено 8 августа 2018 г. {{cite web}}: Внешняя ссылка в |others= ( помощь ) CS1 maint: другие ( ссылка )
^ Маримонт, Дэвид Х.; Ванделл, Брайан А. (1 декабря 1994 г.). «Сопоставление цветных изображений: эффекты осевой хроматической аберрации». ЖОСА А. 11 (12): 3113–3122. Бибкод : 1994JOSAA..11.3113M . дои : 10.1364/JOSAA.11.003113 . ISSN 1520-8532 .
^ Эллис, Эл. (1995). «1995JBAA..105..311E Страница 311». Журнал Британской астрономической ассоциации . 105 : 311. Бибкод : 1995JBAA..105..311E .
^ «Небесная навигация | Время и навигация» . timeandnavigation.si.edu . Проверено 25 июля 2018 г.

[:0-1] Jump up to: ^а ^б Кинг, Генри К. (2003). История телескопа . Курьерская корпорация. п. 30. ISBN 978-0-486-43265-6 .

[2] Шарратт (1994, стр. 1–2 )

[3] «НАСА – Великие обсерватории НАСА» . www.nasa.gov . http://teachspacescience.org/graphics/pdf/10000870.pdf , [1] , http://chandra.harvard.edu/ , http://www.spitzer.caltech.edu . Проверено 8 августа 2018 г. {{cite web}}: Внешняя ссылка в |others= ( помощь ) CS1 maint: другие ( ссылка )

[4] Маримонт, Дэвид Х.; Ванделл, Брайан А. (1 декабря 1994 г.). «Сопоставление цветных изображений: эффекты осевой хроматической аберрации». ЖОСА А. 11 (12): 3113–3122. Бибкод : 1994JOSAA..11.3113M . дои : 10.1364/JOSAA.11.003113 . ISSN 1520-8532 .

[5] Эллис, Эл. (1995). «1995JBAA..105..311E Страница 311». Журнал Британской астрономической ассоциации . 105 : 311. Бибкод : 1995JBAA..105..311E .

[6] «Небесная навигация | Время и навигация» . timeandnavigation.si.edu . Проверено 25 июля 2018 г.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]