Какой телескоп является самым мощным
|
|
Насколько мощным является самый мощный телескоп? Давайте начнем с человеческого глаза. Угловое разрешение человеческого глаза составляет около 1 угловой минуты. Это довольно впечатляет. Нарисуйте на горизонте окружность, разделите ее на 360 маленьких кусочков, называемых градусами, а затем разделите каждый из этих градусов на 60 угловых минут. Одним из таких кусочков является угловое разрешение человеческого глаза.
|
|
Мы можем перевести это в линейное разрешение, основанное на расстоянии до объекта, который мы наблюдаем. Таким образом, если вы смотрите на объект, находящийся на расстоянии около одного километра, вы можете различить две точки, если они разделены по крайней мере третью метра.
|
|
Но если вы поднесете палец поближе к глазу, то сможете увидеть крошечные различия в отметинах на отпечатках пальцев, достигающие миллиметра. Вы не можете разглядеть отпечаток пальца, находясь на расстоянии километра, и вы можете очень легко отличить что-то, что находится на расстоянии трети метра, если оно находится в той же комнате, что и вы. Угловое разрешение позволяет нам преобразовать и рассчитать линейное разрешение для любого удаленного объекта, который мы изучаем, и именно поэтому оно так удобно в астрономии.
|
|
Итак, давайте немного продвинемся вперед и сразу перейдем к космическому телескопу Джеймса Уэбба. Основное зеркало этого прибора имеет 6,5 метров в поперечнике, оно настолько велико, что даже не помещается внутри ракеты, и нам пришлось сложить его и придумать все эти хитроумные схемы, похожие на оригами, чтобы поднять его в космос. Это дает телескопу угловое разрешение около десятой доли угловой секунды.
|
|
|
|
Итак, вы берете разрешение человеческого глаза, которое уже довольно впечатляет. Вы делите его на 60, чтобы перейти от угловых минут к угловым секундам, а затем делите на 10, чтобы получить десятую долю угловой секунды. Итак, разрешение космического телескопа Джеймса Уэбба в 600 раз лучше, чем у человеческого глаза. В качестве забавного примера можно привести то, что телескоп Джеймса Уэбба может видеть детали монеты, расположенной на расстоянии 40 километров от нее, или может различать рисунок футбольного мяча, находящегося на расстоянии 550 километров от телескопа. Это впечатляющий телескоп.
|
|
Но мы все можем согласиться с тем, что "Джеймса Уэбба" было непросто создать. С опозданием на десять лет. Бюджет превысил миллиарды долларов. Нам нравится, что он появился сейчас, но в преддверии этого было не очень весело.
|
|
Таким образом, в астрономии единственный способ получить более высокое разрешение - это использовать тарелку большего размера, но это сложно сделать. К счастью, есть несколько способов схитрить. Одним из способов является метод, называемый интерферометрией, при котором у вас нет ни одной большой тарелки. Вместо этого у вас есть множество небольших независимых вопросов, а затем вы умело сопоставляете их ответы друг с другом.
|
|
Этот метод позволяет проводить независимые измерения и получать увеличенное изображение. Один из лучших примеров этого метода называется телескоп Event Horizon Telescope. Это то, что мы использовали для наблюдения кольца вещества вокруг удаленных черных дыр.
|
|
Сам телескоп состоит из инструментов, разбросанных по всему земному шару. Таким образом, он эффективно превращает Землю в единый инструмент для сбора астрономических данных.
|
|
У интерферометров есть некоторые недостатки, потому что вы можете принимать сигналы только там, где находится ваш прибор. Если свет падает просто на грязь, например, на землю рядом с вашим телескопом, вы не сможете преобразовать это в изображение. Таким образом, существует сложная задача преобразования этих сигналов в изображения. Но, в конце концов, это дает вам безумно высокое разрешение.
|
|
Разрешение телескопа Event Horizon составляет 20 микросекунд. Замечательный пример, приведенный сотрудниками телескопа Event Horizon, заключается в том, что они смогли заметить апельсин, лежащий на поверхности Луны. Вот насколько высоким разрешением они обладают.
|
|
Используя подобные приемы, астрономы открыли чудеса Вселенной и исследовали тайны космоса.
|
|
Источник
|