Referat Telescoape Astronomice
Mai jos puteti citi fragmente din
Referat Telescoape Astronomice si de asemenea puteti face
Download Referat Telescoape astronomiceCiteste fragmente din Referat Telescoape Astronomice
TELESCOAPELE ASTRONOMICE
Corpurile cosmice emit diferite forme de radiatii , dar cel mai adesea
undele luminoase si radio ating suprafata Pamantului . De aceea se
folosesc telescoape optice si radio pentru a studia Universul .
Telescoapele optice aduna mai multa lumina decat ochiul uman . Irisul
Ochiului normal nu se poate deschide mai mult de 8mm . Un telescop cu
apertura de diametrul de 80mm are o suprafata colectoare de 100 de ori
mai mare . Astfel se va aduna de 100 de ori mai multa lumina si va arata
stele care nu pot fi vazute cu ochiul liber .
Telesoapele folosite de astronomi au aperturile mult mai mari .
Telescopul din Mount Palomar , California USA , are o apertura de 5m .
Cu cat diametrul telescopului este mai mare , cu atat steaua va aparea
mai luminoasa si astronomul va putea sa vada mai departe in spatiu . De
asemenea , deoarece telescoapele maresc obiectele , ele arata detalii
mici care nu pot fi vazute cu ochiul liber .
Mijlocul prin care telescopul aduna lumina pentru a forma imaginea se
numeste obiectiv . Acesta poate fi o lentila sau oglinda curbata . Un
telescop cu o lentila-obiectiv se numeste refractor , sau telescop
refractor , pentru ca lentila functioneaza refractand (indoind) lumina .
Daca obiectivul este o oglinda , telescopul este numit reflector , sau
telescop reflector . In ambele cazuri , se foloseste o lentila oculara
pentru a mari imaginea formata de obiectiv .
- TELESCOAPE REFRACTOARE -
Primele refractoare erau pline de defecte optice . Cea mai grava dintre
acestea a fost aberatia cromatica - formarea de imagini colorate in
jurul imaginii . Folosind lentile subtiri cu distanta focala mare se
micsora aberatia cromatica , dar astfel telescoapele puternice deveneau
extrem de masive , unele cu o lungime de peste 45 de metri . Totusi ,
folosind asemenea telescoape , suspendate de un aranjament complex de
stalpi si scripeti , s-au facut multe descoperiri despre sistemul Solar
.
Telescoapele refractare moderne folosesc lentile facute din doua tipuri
de sticla . Aberatia cromatica a unui element o anuleaza pe cea a
urmatorului , astfel incat se produce o imagine practic lipsita de
culoare . O asemenea lentila este acromatica , adica "fara culoare" .
Inventia lentilei acromatice a dus la dezvoltarea refractorului de 0,47m
folosit pentru descoperirea micutei stele albe pitice de mica
luminozitate ce o insoteste pe Sirius . Cele mai mari refractoare
construite vreodata sunt telescopul de 0.91m din Observatorul Lick si
cel de 1.01m din Observatorul Yerkes , ambele fiind americane si ambele
folosite si in prezent .
Marimea refractorului are o limita superioara , iar telescopul de la
Yerkes se apropie de aceasta limita . Motivul este acela ca lentilele
mari tind sa se surpe , pentru ca sunt sustinute doar in jurul marginii
si de aceea distorsioneaza imaginea . Din fericire , daca obiectivul
este o oglinda , aceasta poate fi sustinuta pe intreaga suprafata
posterioara . Din acest motiv , cele mai mari telescoape optice sunt
telescoapele reflectoare . Acestea nu au aberatie cromatica si sunt mult
mai compacte decat refractoarele .
- TELESCOAPE REFLECTOARE -
Lumina adunata de oglinda principala (primara) a unui telescop
reflector este reflectata pe o oglinda plana mai mica , iar de acolo
intr-un ocular . Acesta poate fi plasat langa sau in spatele tubului
telescopului . Spre deosebire de oglinzile obisnuite , oglinzile de
telescop au invelisul pe suprafata superioara . Imperfectiunile din
sticla nu au efect asupra imaginii pentru ca lumina nu trece prin
aceasta si numai o singura suprafata trebuie modelata si lustruita .
Primul telescop mare cu oglinda de sticla a fost reflectorul de 1.5m
instalat de George Ellery Hale in 1908 la Mount Wilson , California .
Hale a proiectat si un reflector urias de 5m , care a intrat in
functiune pe Muntele Palomar in 1948 , la zece ani dupa moartea sa . A
fost nevoie de multe incercari pentru turnarea placii de sticla pentru
oglinda si luni intregi de racire lenta pentru a-i preveni sfaramarea .
Timp de multi ani , reflectorul de 5m al lui Hale a fost cel mai mare
telescop optic din lume . In prezent cel mai mare este reflectorul de 6m
de la Zelenchukskaya , Rusia , din Muntii Caucaz , intre Marea Neagra si
Marea Caspica .
REFLEXII MULTIPLE
Oglinzile reflectoare mari trebuie sa aiba o suprafata extrem de neteda
si aceasta le face extrem de costisitoare . O abordare alternativa este
de a asambla oglinzi mai mici , care sunt mai ieftin de fabricat . Cel
mai mare telescop de acest gen este Telescopul cu Oglinzi Multiple (TOM)
de la Universitatea din Arizona , Sua . El are sase oglinzi de 1.8m cu o
suprafata colectoare combinata egala cu cea a unui telescop cu diametrul
de 4.5m .
TELESCOAPE FOTOGRAFICE
Un dezavantaj al telescoapelor conventionale este acela ca prin ele se
poate vedea doar o parte mica a cerului . In 1930 opticianul estonian
Bernhard Schmidt a inventat un nou tip de telescop fotografic care
largea unghiul de vedere combinand lentile cu oglinzi . Astazi
telescoapele Schmidt sunt o parte esentiala a observatoarelor .
Astronomii inspecteaza cerul cu un telescop Schmidt dupa care se apropie
de obiectele selectate cu reflectoare mari .
Contrar credintelor , astronomii profesionisti petrec relativ putin
timp uitandu-sse prin telescoape. Mult mai adesea , telescoapele optice
sunt folosite ca teleobiective uriase pentru realizarea unor fotografii
cu timp de expunere lung care pot fi vazute prin observare directa .
Expunerile pot dura o ora sau mai mult si in acest timp telescopul
trebuie miscat constanta pentru a se compensa miscarea de rotatie a
Pamantului si a-l mentine pe tinta . Uneori se folosesc amplificatoare
electronice de imagine pentru detectarea si imbunatatirea luminii slabe
receptionate de la cele mai indepartate obiecte . In plus , computerele
imbunatatesc imaginile , escopera detalii care altfel ar fi
imperceptibile . Un alt instrument atasat uneori este spectroscopul ,
care e folosit pentru a se analiza lumina care intra .
Cea mai buna vizibilitate a cerului este obtinuta deasupra paturii
incetosate si filtratoare pe care o formeaza atmosfera Pamantului . In
aprilie 1990 oamenii de stiinta americani au folosit o naveta spatiala
pentru a pune in orbita in jurul Pamantului Telescopul Spatial Hubble .
In ciuda unei greseli de fabricatie in oglinda principala de 2,4m a
telescopului si a unor probleme cu sistemele de telecomanda a aparaturii
, oamenii de stiinta de pe Pamant au obtinut multe imagini de detaliu cu
planete si galaxii folosind un calculator pentru corectarea
distorsiunilor produse de oglinda . Alte telescoape pe orbita in jurul
Pamantului au fost folosite pentru studierea universului folosind alte
forme de radiatie , ca undele radio .
RADIOASTRONOMIA
Undele radio din spatiu au fost descoperite accidental in 1932 , in
timp ce americanul Karl Jansky studia radiatia produsa de furtunile cu
trasnete . El a descoperit ca exista o sursa de unde radio in apropiere
de constelatia Sagittarius , unde este centrul Galaxiei noastre .
Americanul Grote Reber a aratat ca intreaga Galaxie emite unde radio .
Aceste descoperiri au dus la dezvoltarea radioastronomiei , iar
aparatura folosita pentru detectarea acestor semnale se numeste
radiotelescop .
Radiotelescopul are trei parti principale . Sistemul antenei
receptioneaza undele radio si le transforma in semnale electrice . Apoi
un amplificator intareste semnalele provenite de la antena si un
dispozitiv de iesire le afiseaza sau le stocheaza pentru a fi analizate
ulterior .
ANTENE
Antena unui radiotelecop poate lua multe forme , cea mai simpla
constand din numerosi dipoli (perechi de poli) , imprastiate la sol si
legate prin cabluri . Dar tipul cel mai familiar este antena parabolica
- un bol metalic concav care concentreaza undele radio pe un dipol
simplu. Cea mai mare antena parabolica complet dirijabila din lume este
in Effelsberg , Germania , cu diametrul de 100 de metri . O antena
parabolica fixa de 300m este construita intr-o depresiune din pamant la
Arecibo , Puerto Rico . Aceasta detecteaza doar surse aflate deasupra .
Antenele parabolice de receptie sunt foarte mari pentru a obtine un
semnal relativ puternic . Cel mai mic detaliu care poate fi detectat de
un telescop depinde de lungimea de unda a radiatiei impartita la
diametrul telescopului . Deoarece undele radio au lungimea de unda mai
mare decat cele luminoase , un radiotelescop conventional este capabil
sa ofere aceleasi detalii ca un telescop optic mai mare ar trebui sa
aiba un diametru de mai multi kilometri .
Din fericire , efectul unei antene parabolice mari poate fi sintetizat
prin combinarea semnalelor de iesire de la mai multe antene mai mici .
Uneori siruri de radiotelescoape din tari diferite sunt legate pentru
sintetizarea unor antene de dimensiunea Pamantului . Aceasta tehnica
este numita Masurare Interferometrica cu Linie de Baza Foarte Lunga
(Very Long Baseline Interferometry , VLBI) .
AMPLIFICATOARE
Radiotelescoapele functioneaza adesea la cea mai inalta frecventa
posibila ( cea mai scurta lungime de unda) , pentru a obtine o mare
putere de rezolutie . Progresul radioastronomiei depinde in mare parte
de dezvoltarea amplificatoarelor electrice care functioneaza eficient la
frecvente de pana la mai multi gigahertzi (GHz ; un GHz este egal cu o
mie de milioane de cicluri pe secunda ) . Un preamplificator special
este situat de obicei in focarul antenei parabolice pentru a intari
semnalul foarte slab , inainte de a trece printr-un cablu la
amplificatorul principal . Preamplificatorul transpune semnalul intr-o
frecventa mai joasa , care poate fi transmis prin cablu mai eficient .
Dispozitivul de iesire poate fi un aparat inregistrator cu banda in
care deviatia varfului penitei indica puterea radiatiei din diferite
parti ale sursei . In alte cazuri , semnalul de iesire este divizat in
frecventele sale componente de un circuit electronic , astfel incat
poate fi afisata iesirea de pe fiecare frecventa . Din frecvente
astronomii pot determina natura materialului care emite radiatia .
Exista si alte tipuri de telescoape concepute pentru a forma imagini
folosind raze infrarosii , raze ultraviolete , raze X si raze gamma
provenite de la corpuri indepartate din spatiu .
Telescopul HUBBLE
TELESCOPUL REFRACTOR GREENWICH
ì¥Â@