Nó là một phát minh đã cách mạng hóa thiên văn học và kiến thức về vũ trụ. Tuy nhiên, không phải ai cũng biết kính thiên văn dùng để làm gì. Người ta chỉ nghĩ rằng nó là để thực hiện các quan sát về bầu trời và các ngôi sao hoặc hành tinh trong hệ mặt trời. Tuy nhiên, còn rất nhiều công dụng nữa.
Vì lý do này, chúng tôi sẽ dành bài viết này để cho bạn biết kính thiên văn dùng để làm gì, tầm quan trọng của nó và nó đã giúp ích gì cho con người.
kính thiên văn là gì
Kính thiên văn dùng để quan sát các vật ở xa do sóng điện từ như ánh sáng. Từ kính thiên văn bắt nguồn từ tiếng Hy Lạp Tele và skopein, có nghĩa là "xa" và "để xem", tương ứng. Nhiều người không biết kính thiên văn dùng để làm gì.
Nguyên mẫu đầu tiên của kính thiên văn hiện đại nó được phát minh ở Hà Lan vào năm 1608 và được cho là của Hans Lippershey. Một năm sau, Galileo Galilei người Ý đã phát triển kính thiên văn khúc xạ đầu tiên, cho phép ông quan sát các thiên thể.
Nhờ công cụ này, nhà khoa học người Ý đã khám phá ra Dải Ngân hà, bốn mặt trăng của Sao Mộc, và nghiên cứu các khía cạnh của Sao Kim và Sao Hỏa. Nhiều người tin rằng chức năng chính của kính thiên văn là làm cho các vật thể có vẻ lớn hơn thông qua một loạt các thấu kính phóng đại. Tuy nhiên, quan niệm này là không chính xác. Trên thực tế, chức năng chính của dụng cụ là thu thập ánh sáng do vật thể phản xạ lại và tái tạo nó thành hình ảnh.
Kính thiên văn để làm gì?
Do thu thập ánh sáng và tạo ra các hình ảnh phóng to, kính thiên văn được sử dụng trong các lĩnh vực nghiên cứu khác nhau.
Trên thực tế, các công cụ đã được phát triển cho các mục đích khác nhau. Ví dụ, có những kính thiên văn vô tuyến có thể bắt sóng từ không gian vũ trụ và sử dụng chúng trong thiên văn học.
Quan sát các thiên thể từ bề mặt trái đất
Cả người nghiệp dư và chuyên nghiệp đều có thể sử dụng kính thiên văn để quan sát các thiên thể từ bề mặt Trái đất. Rõ ràng, phạm vi của các nhạc cụ chuyên nghiệp và hình ảnh thu được sẽ vượt trội hơn so với các nhạc cụ mới bắt đầu.
Ngày nay, nhiều quốc gia có trung tâm nghiên cứu với đài quan sát. Chúng là không gian được sử dụng để thu thập dữ liệu và ghi lại các sự kiện nhất định. Đài thiên văn thông dụng nhất là đài thiên văn. Họ có kính thiên văn lớn với các vật kính có đường kính hàng mét, vì vậy họ có thể nhìn thấy các vật thể ở xa.
Một số đài quan sát được công nhận là Đài quan sát Quốc gia và San Fernando (ở Tây Ban Nha), Mauna Kea (Hawaii), Đài quan sát Roque de los Muchachos và Teide (ở quần đảo Canary), Đài quan sát liên Mỹ Cerro Tololo và Đài quan sát Cerro Pachón. (trong nước chi Lê).
Thu thập dữ liệu chính xác
Kính thiên văn được sử dụng trong thiên văn học như một phương tiện thu thập dữ liệu. Ngành học sử dụng cả kính thiên văn quang học và vô tuyến. Kính thiên văn quang học nổi tiếng nhất là Kính viễn vọng Không gian Hubble (HST). Thiết bị này đang ở trong quỹ đạo Trái đất, bên ngoài khí quyển, ở độ cao 593 km. Thiết bị này thể hiện một bước đột phá vì nó có thể cung cấp hình ảnh mà không bị biến dạng khí quyển hoặc nhiễu loạn khí quyển.
Trong không gian vũ trụ, thiết bị thu thập nhiều ánh sáng hơn nó có thể trên bề mặt Trái đất vì bầu khí quyển hấp thụ hầu hết ánh sáng. Kể từ khi ra mắt vào năm 1990, Kính viễn vọng Không gian Hubble đã liên tục được nâng cấp thông qua các sứ mệnh phục vụ. Năm trong số các nhiệm vụ này nhằm sửa chữa các bộ phận bị hư hỏng của kính thiên văn và thay thế các bộ phận khác bằng công nghệ hiện đại nhất. Nhiệm vụ cuối cùng diễn ra vào năm 2009.
Trong phân tích hình ảnh và ánh sáng
Ánh sáng do kính thiên văn thu thập có thể chịu hai kiểu phân tích: phân tích ảnh và phân tích quang phổ. Phát triển hình ảnh là một trong những chức năng nổi tiếng nhất của kính thiên văn. Mục tiêu của nó là tạo ra một biểu diễn đồ họa của đối tượng được kiểm tra.
Kính thiên văn truyền thống sử dụng máy ảnh để thu thập những hình ảnh này. Kính thiên văn hiện đại không còn sử dụng phimmà thay vào đó là thiết bị tích hợp để thu thập dữ liệu hiệu quả hơn. Những tiến bộ này có lợi vì một số lý do. Trước hết, thực tế là hình ảnh là kỹ thuật số giúp lưu quá trình phát triển bức ảnh
Ngoài ra, hình ảnh được cung cấp có thể được tải trực tiếp lên máy tính và phân tích dễ dàng hơn. Về nghiên cứu quang phổ, có một kỹ thuật gọi là quang phổ thiên văn. Kỹ thuật này Nó được sử dụng để phân tích phổ của bức xạ điện từ.
Loại phân tích này có thể xác định nguồn của sóng ánh sáng. Nó cũng cung cấp các công cụ để xác định thành phần hóa học của cơ thể phát sáng. Kính thiên văn sao được trang bị lăng kính đặt trong vật kính để tách ánh sáng để phân tích quang phổ.
Các đặc điểm cho phép hoạt động của kính thiên văn
Kính thiên văn có ba đặc tính cơ bản: thu thập ánh sáng, tạo ra hình ảnh và phóng to trường nhìn của một vật thể.
Do ba đặc tính này, kính thiên văn có thể được sử dụng để quan sát các vật thể phức tạp hơn (hoặc thậm chí không thể nghiên cứu) nếu không có sự hiện diện của các dụng cụ đó.
nhặt ánh sáng
Kính thiên văn có nhiệm vụ thu thập ánh sáng do các vật thể ở xa phát ra hoặc phản xạ lại. Để thu thập ánh sáng, dụng cụ dựa trên việc sử dụng một vật kính có thể là thấu kính (trong trường hợp kính thiên văn khúc xạ) hoặc gương (trong trường hợp kính thiên văn phản xạ).
tạo ra một hình ảnh
Từ ánh sáng do kính thiên văn thu được, một hình ảnh có thể được tạo thành, những gì được nhìn thấy qua ống kính. Tùy thuộc vào chất lượng của kính thiên văn, hình ảnh thu được sẽ có độ phân giải nhiều hay ít. Đó là, nó sẽ thể hiện ít nhiều độ sắc nét.
Phóng to đối tượng được quan sát
Nhiều người tin rằng mục đích chính của kính thiên văn là phóng đại các vật thể. Tuy nhiên, công dụng chính là thu ánh sáng. Bởi bản thân, độ phóng đại là một đặc tính hữu ích khi nhìn vào các vật thể ở xa như các thiên thể.
Ống kính hoặc gương được sử dụng càng lớn thì chất lượng của hình ảnh thu được càng cao. Tức là, độ chi tiết và độ rõ của hình ảnh được nhìn thấy qua kính thiên văn phụ thuộc trực tiếp vào khả năng thu sáng của thấu kính.
Kính thiên văn sử dụng cá nhân để làm gì?
Một trong những khía cạnh cơ bản để học cách chọn kính thiên văn là khoảng thời gian mà bạn có thể tập trung để nhìn vào bầu trời. Nếu bạn đang thực hiện các quan sát ngắn, rời rạc, Không đáng để đầu tư quá nhiều thời gian. Mặt khác, nếu bạn định dành nhiều thời gian để quan sát, tốt hơn hết là bạn nên có một chiếc kính thiên văn tốt. Ra ngoài thực địa và dành một vài giờ để quan sát không giống như thực hiện một số quan sát nhanh ở gần nhà để xem các ngôi sao chính.
Giả sử chúng ta dành hai giờ cho sở thích này. Sẽ không hợp lý nếu một kính thiên văn có quá nhiều bộ phận, một giá đỡ ở xích đạo hoặc mất nhiều thời gian để làm quen. Các kính thiên văn này khá phức tạp và phải lắp đặt trên trạm vũ trụ vì có nhiều bộ phận. Vì vậy, chúng tôi sẽ mất quá nhiều thời gian để tháo rời và lắp ráp chúng vì cuối cùng chúng ta sẽ không thể tận hưởng hoàn toàn việc quan sát.
Nếu chúng ta sẽ quan sát ít thời gian hơn, chúng ta nên bắt đầu lâu hơn. Tốt hơn là có một kính thiên văn bằng tay với giá đỡ độ cao. Theo nghĩa này, thương hiệu Dobson là người chiến thắng lớn nhất trong phân khúc này.
Nếu bạn thích quan sát truyền thống hoặc các kỹ thuật kỹ thuật số, bạn phải ghi nhớ điều này. Một số người thích trải nghiệm thiên văn học theo cách truyền thống, giống như những nhà thiên văn học vĩ đại trong quá khứ. Trong trường hợp này, với một kính thiên văn thủ công và một số biểu đồ thiên thể, chúng ta có thể dành hàng năm trời để nhìn vào bầu trời. Một số người thích dựa vào công nghệ, thích ý tưởng vận hành kính thiên văn bằng điện thoại và xem hình ảnh trên máy tính.
Chúng ta có thể tìm kiếm các vật thể trên bầu trời theo cách thủ công hoặc để kính thiên văn thực hiện tất cả công việc cho chúng ta. Vấn đề với công nghệ là nó có thể là một yếu tố nguy hiểm. Việc sử dụng nó có thể làm cho chúng ta cảm thấy thoải mái hơn và ngăn ngừa chúng ta hãy tìm hiểu bầu trời hoặc chúng ta không biết cách tự xử lý kính thiên văn. Mặt khác, kính thiên văn cầm tay sẽ khiến mọi thứ trở nên khó khăn hơn với chúng ta lúc đầu, nhưng chúng ta phải nhận ra rằng việc tự mình tìm kiếm thiên hà năm ánh sáng thường mang lại rất nhiều niềm vui và sự hài lòng cho bản thân.
Cả hai sự kết hợp đều có thể chấp nhận được, nhưng khó kết hợp trên cùng một đội. Nếu điều khác xảy ra, chúng tôi sẽ phải chọn một. Nếu ngân sách của chúng tôi không quá cao, chúng tôi sẽ phải sử dụng kính thiên văn thủ công. Mặt khác, nếu ngân sách của chúng tôi cao hơn, bây giờ chúng tôi có thể chọn để thoải mái hơn.
Kính viễn vọng không gian Hubble dùng để làm gì?
Kính thiên văn nằm ở rìa ngoài của bầu khí quyển. Quỹ đạo nơi nó nằm ở độ cao 593 km so với mực nước biển. Nó chỉ mất khoảng 97 phút để quay quanh Trái đất. Lần đầu tiên nó được đưa vào quỹ đạo vào ngày 24 tháng 1990 năm XNUMX để thu được hình ảnh tốt hơn ở độ phân giải cao hơn.
Trong số các kích thước của nó, chúng tôi thấy nó có trọng lượng xấp xỉ 11.000 kg, hình trụ, đường kính 4,2 m và dài 13,2 m. Như bạn có thể thấy, đó là một kính thiên văn khá lớn, nhưng nó có thể lơ lửng trong khí quyển mà không cần trọng lực.
Kính viễn vọng không gian Hubble có thể phản chiếu ánh sáng tới nó nhờ hai gương của nó. Chiếc gương cũng rất lớn. Một trong số chúng có đường kính 2,4 mét. Nó lý tưởng cho việc khám phá bầu trời vì nó chứa ba camera tích hợp và một số quang phổ kế. Các máy ảnh được chia thành nhiều chức năng. Một là chụp ảnh những nơi nhỏ nhất trong không gian mà nó dựa vào vì độ sáng của chúng ở khoảng cách xa. Vì vậy, họ cố gắng khám phá những điểm mới trong không gian và xây dựng tốt hơn một bản đồ hoàn chỉnh.
Một máy ảnh khác được sử dụng để chụp ảnh các hành tinh và lấy thêm thông tin về chúng. Cái sau được sử dụng cho phát hiện bức xạ và chụp ảnh ngay cả trong bóng tối vì nó hoạt động thông qua tia hồng ngoại. Nhờ năng lượng tái tạo, kính thiên văn có thể tồn tại rất lâu.
Tôi hy vọng rằng với những thông tin này, bạn có thể hiểu thêm về kính thiên văn dùng để làm gì và chức năng thực sự của nó là gì.