1. Моя освіта – реферати, конспекти, доповіді
  2. Астрономія
  3. Радіотелескопи

Радіотелескопи

Радіотелескопи – вид телескопів, які складаються з антени, яка приймає радіохвилі, і чаші, яка збирає радіохвилі.

Радіохвилі збираються у фокусі металевим дзеркалом. Ці дзеркала можуть досягати величезних розмірів – до декількох десятків метрів. По-іншому вони називаються чашами. Антени радіотелескопів являють собою або комбінацію диполів (які мають вигляд телевізійних антен), або відбивачі, які мають параболічну поверхню, яка може бути або суцільний, або сітчастої.

У радіотелескопів є ряд переваг в порівнянні з оптичними телескопами. По-перше, вони дають можливість дізнатися набагато більше інформації про небесні об’єкти, які випромінюють мало світла, але багато радіохвиль. По-друге, вони дають нам можливість виявляти радиоисточники, які розташовані за хмарами міжзоряного пилу, що перешкоджають проходженню видимого світла. По-третє, радіотелескопи дозволяють вести спостереження в хмарну погоду і в денний час доби, так як земна атмосфера не перешкоджає проходженню радіохвиль і не поглинає їх. Ще одна відмінність полягає в тому, що чаші у радіотелескопів набагато більше, ніж у рефлекторів, тому вони можуть збирати набагато більше випромінювання. Радіотелескопи можуть бути рухливими, у яких чашею служить спеціально оброблена увігнута поверхня (наприклад, жерло вулкана), і рухливі – телескопи, що представляють собою великі рухомі рами.

Основною характеристикою радіотелескопу є його діаграма спрямованості. Вона характеризує чутливість інструменту до сигналів, які надходять з різних джерел в просторі.

У класичній параболічної антени діаграма спрямованості включає в себе головний пелюсток, який має вигляд конуса і орієнтованого по осі параболоїда, а також кілька набагато більш слабких бічних пелюсток. Кутове дозвіл обумовлюється шириною головної пелюстки діаграми спрямованості.

Якщо два джерела на небі потрапляють в розчин однієї пелюстки, то вони зливаються для радіотелескопу в один. Але по ширині діаграми спрямованості можна визначити розмір самих дрібних деталей радиоисточника, якщо їх ще можна розрізнити окремо. На сьогоднішній день найбільший у світі радіотелескоп знаходиться в обсерваторії Грін-Бенк (США), має рухливу тарілку антени розмірами 100 на 110 м.

Апертурний синтез – метод дослідження, який дозволяє об’єднати дані спостережень декількох радіотелескопів, з’єднаних між собою комп’ютером і представляють собою як би одну велику «чашу». Найзнаменитіша система такого типу – «Дуже велика решітка» (Very Large Array, VLA) – споруджена в 1980 р в Національної радіоастрономічної обсерваторії США.

Радіоінтерферометрія з наддовгих базою – метод спостереження, при якому використовуються дані двох і більше телескопів, що знаходяться на дуже великій відстані один від одного.

Радіометр – радіотехнічний прилад, який призначений для вимірювання радиоизлучений, що мають малу потужність. Радіометри можуть бути різних видів: спектральні, модуляційні і кореляційні. Спектральний радіометр застосовують для дослідження випромінювання космічних тіл в спектральних лініях.

Модуляційний дозволяє виділяти з сильного немодулі -ровать радіошуму більш слабкий, корисний модульований сигнал. Кореляційні радіометри застосовують для виділення сигналу на фоні не пов’язаних один з одним більш потужних шумів.

Спектральний аналіз – метод, який дає цінні й різноманітні відомості про небесні об’єктах. Спектральний аналіз дозволяє дізнатися хімічний склад об’єкта, його температуру, напруженість магнітного поля, швидкість руху і т. Д.

Як відомо, світло, що проходить через лінзу, розкладається на спектр, що складається з семи кольорів. У кожного світла є своя довжина хвилі. Для вивчення спектрів існують спектрографи і спектроскопи. Саме на вивченні даних з цих приладів і заснований спектральний аналіз.

Спектрограф – прилад, який під’єднують до телескопа. Він розкладає світло, що йде від об’єкта, на компоненти по довжинах хвиль. Світло, що потрапляє в спектроскоп, проходить через колліма-уторовану лінзу, яка робить з світлового пучка паралельні промені. Далі ці промені потрапляють на призму або дифракційну решітку, які розкладають світло на окремі кольору. За допомогою фотографічної пластинки камера фотографує весь спектр променів, що йдуть від об’єкта. Головною характеристикою спектрографа є його спектральний дозвіл. Чим більше дозвіл, тим точніше можна побачити близькі спектральні лінії.

Дозвіл спектрографа залежить від декількох параметрів. Один з них – це порядок спектра. Дифракційна решітка дає багато спектрів, видимих під різними кутами, т. Е. Вона має багато порядків спектру

Ефект Доплера виникає, коли частота світла, сприйманого спостерігачем, який рухається відносно джерела, відрізняється від частоти світла, яку випустив це джерело. У разі коли джерело рухається відносно спостерігача, ефект зберігається.

Інфрачервоний телескоп – прилад, в основі якого лежить рефлектор із спеціалізованим приймачем теплового випромінювання в головному фокусі.

Приймач має температуру близько 4 К і надійно екранізується, щоб реєструвалися промені, що приходять з космосу, а не з навколишнього середовища.

Недолік інфрачервоних телескопів в тому, що водяна пара, яка міститься в атмосфері, сильно поглинає інфрачервоні промені, для цього доводиться розташовувати їх на вершинах гір, де атмосфера значно тонше, а повітря сухіше.

Рентгенівський телескоп – прилад для реєстрування рентгенівських променів, які надходять до нас з глибин галактик. Перший рентгенівський телескоп був розроблений фізиком Х. Волтером в 1952 р, потім був випробуваний на супутнику «Ейнштейн» в 1978 р

У цьому телескопі використовувалися асферичні дзеркальні поверхні, які були оброблені з високим класом чистоти, на ці дзеркала була нанесена або плівка з алюмінієвої фольги або плівка з обложених монокристалів окремих оптичних матеріалів (кремнію та ін.).

Рентгенівська лінза представляє собою певну кількість трубчастих дзеркал на металевому підставі, що розташовані концентрично, у вигляді елементів поверхні еліпсоїда обертання в поєднанні з параболоїдом обертання. Такий пристрій дзеркальної рентгенівської лінзи дозволяє отримувати повноцінні фотознімки.

Фотометри – прилад для вимірювання блиску зірок. Фотометр діє на основі багатьох принципів: наприклад, клинові фотометри, поляризаційні фотометри, фотометри з штучними зірками і фотоелектричні фотометри.

Астрономічна одиниця – середня відстань між Землею і Сонцем, яке дорівнює 149 597 780 або приблизно 150 млн км. Ця одиниця використовується для вимірювання та позначення відстаней в Сонячній системі.

ПОДІЛИТИСЯ:

Дивіться також:
Космічний човник