تلسکوپ [مقاله]

[farbod123]

ساخت دوربین را اولین بار به یک عینک ساز هلندی بنام هانس لیپرشی(۱) نسبت می دهند. وی با کنار هم گذاشتن چند عدسی کنار هم توانسته بود وسیله ای بسازد که اجسام دور را بزرگتر نشان دهد.

اما بدون شک اولین مخترع تلسکوپ شکستی نجومی را گالیله می دانیم. او بود که برای اولین بار با استفاده از دو عدسی که خود ساخته بود توانست آسمان را رصد کند و به بررسی ماه، اقمار مشتری، و سایر اجرام آسمانی بپردازد. بزرگنمایی اولین تلسکوپ گالیله حدود ۳ برابر بود ولی بعد ها توانست تلسکوپی با بزرگنمایی ۳۰ برابر نیز بسازد. با این وجود تلسکوپ های گالیله کیفیت بالایی نداشتند و دلیل آن مشکل بودن ساخت عدسی و همچنین وجود شیشه های نامرغوب بود.
در حدود سال های ۱۶۷۰ میلادی اسحاق نیوتون دانشمند انگلیسی توانست سیستم نوری جدیدی را پایه ریزی کند که بعد ها تلسکوپ بازتابی یا نیوتونی نام گرفت. وسیله او از یک آینه مقعر و یک آینه تخت تشکیل می شد که در یک لوله قرار گرفته بودند. آینه تلسکوپ نیوتون از فلز ساخته شده بود و قطری در حدود ۵ سانتی متر داشت بهمین دلیل تصاویری که ایجاد می کرد بسیار مبهم بودند.
حدود ۴ سال بعد از اختراع نیوتون فردی بنام جویلام کسگرین(۲) طرح جدیدی را برای تلسکوپ نیوتون ارائه کرد. در این طرح نور بازتاب شده از آینه مقعر بجای بازتاب از آینه تخت بوسیله یک آینه محدب به پشت لوله ارسال می شود. مهمترین مزیت این طرح کوتاه تر شدن طول لوله تلسکوپ در حدود نصف طول اولیه بود و این امر برای تلسکوپ های غولپیکر امروزی بسیار اهمیت می یابد. با این وجود طرح کسگرین مورد استقبال قرار نگرفت و سالها بعد دانشمندان به اهمیت آن پی بردند.
پس از حدود دو قرن روند ارتقا و بهبود کیفیت نوری تلسکوپ ها ادامه یافت تا اینکه در سال ۱۹۳۰ عینک سازی بنام برنارد اشمیت(۳) وسیله جدیدی اختراع کرد . در این طرح از یک تیغه شیشه ای مخصوص استفاده می شد که بر سر تلسکوپ های بازتابی قرار می گرفت و ابیراهی کروی را از بین می برد و دیگر احتیاجی به ساخت آینه های سهموی نبود . علاوه بر این ها این نوع تلسکوپ ها میدان دید بسیار بالایی داشتند و اگر با سیستم کسگرین مخلوط می شدند تلسکوپی بدست می آمد که از هر جهت بر سایر تلسکوپ ها برتری داشت. امروزه بسیاری از منجمان نیمه آماتور از این تلسکوپ ها استفاده می کنند.
پس این اختراعات تلسکوپ ها روزبه روز پیشرفت کردند و از کیفیت بهتری برخوردار شدند. کم کم امکانات بیشتری به تلسکوپ ها اضافه شد و کارخانجات ساخت ابزار آلات نجومی پا به عرصه حیات نهادند. از این میان می توان کارخانجات Meade و Celestron آمریکایی، Tal روسی و Vixen ژاپنی را نام برد که امروزه بین منجمان آماتور و حرفه ای شهرت خاصی کسب کرده اند. با وجود این حرف ها هنوز هم بسیاری از ستاره شناسان تلسکوپشان را خودشان می سازند. رصد اجرام آسمانی از درون تلسکوپی که خود شخص آن را ساخته است صفای خاصی دارد!
منبع:

برای مشاهده محتوا ، لطفا وارد شوید یا ثبت نام کنید

[farbod123]

تلسکوپ یا اختربین وسیله‌ای است برای دیدن اجرام فضایی دور.
پیشینه
اغلب گالیله را نخستین کسی می‌‌دانند که از تلسکوپ برای مشاهدات نجومی بهره گرفت. تا آن زمان شناخت بشر از آسمان محدود به قوه بینایی بود و ابزاری برای مشاهده آسمان وجود نداشت. اخترشناسانی چون گالیله و کپلر به کمک تلسکوپ دامنه آگاهی بشر از هستی را وسعت بخشیدند. این منجمان با بهره گیری از تلسکوپ، بر باورهای باطل بشر درباره مرکزیت زمین در کائنات، خط بطلان کشیدند.
تلسکوپ در سده ۱۸ برای ستاره‌‎شناسان به ابزاری غیر قابل چشمپوشی بدل شده بود. با پیشرفت فن تراش عدسی‌ها و دانش اپتیک، تلسکوپهای بزرگتر و بهتر در رصد خانه‌ها نصب شد. حال آدمی سیارات و ستارگانی را می‌‌دید که پیش از اختراع تلسکوپ از وجود آنها بی خبر بود. او به یاری تلسکوپ پی برد جهان بزرگتر از پندارهایش است.
با افزایش بزرگنمایی و وضوح تصاویر تلسکوپها، دامنه شناخت بشر از دنیای پیرامونش، بزرگ و بزرگتر شد. با این حال در آغاز سده بیستم، اغلب ستاره شناسان اعتقاد داشتند که، جهان فقط از یک کهکشان تشکیل شده است که همان راه شیری است که منظومه خورشیدی از اجزای آن است.
در سال ۱۹۲۴ ادوین هابل، ستاره شناس امریکایی با استفاده از تلسکوپ ۱۰۰ اینچی خود کهکشانهای بسیاری، خارج از کهکشان راه شیری، رصد کرد. وی مشاهده کرد که کهشکانها در حال دور شدن از یکدیگر هستند. پس جهان در حال گسترش است. کشف وی بار دیگر مرزهای شناخت هستی را فروریخت و در پی آن نظریه انفجار بزرگ مطرح شد که تاکنون بهترین پاسخ به دورشدن کهکشانهاست.
اخترشناسان برای مشاهده بهتر آسمان، تلسکوپها را در کوهستانها و نواحی عاری از گرد و غبار و نور شهرها، نصب می‌کنند با این وجود برای رصد آسمان، در بند شرایط جوی هستند.
تلسکوپ گالیله‌ای
بزرگنمایی در این تلسکوپ‌ها بر اساس یک عدسی که در جلوی دهنه تلسکوپ قرار دارد انجام می‌گیرید و روش استفاده شده در آنها مانند دوربین‌های دوچشمی معمولی است. هزینه این تلسکوپ‌ها در سطوح حرفه‌ای عموما بسیار بیشتر از مدل‌های دیگر است، و کلفیت بهتری را نیز ارائه می‌کنند.
تلسکوپ نیوتنی
بزرگنمایی در این تلسکوپ‌ها بر اساس یک آینه مقعر انجام می‌شود که روی آن پوششی از آلومینیوم دارد. پوشش آلومینیومی باعث می‌شود که اکسیده شدن آن باعث از بین رفتن قابلیت بازتاب آینه نشود. در بعضی دیگر از تلسکوپ‌ها از نقره استفاده می‌شود سپس روی آن پوششی قرار می‌گیرد که اکسیده نشود. روش کارکرد این تلسکوپ‌های نیوتونی بدین صورت است: ابتدا پرتوها وارد تلسکوپ می‌شوند، سپس توسط آینه مقعر اصلی به نزدیکی دهانه تلسکوپ باز می‌گردند، و از آنجا توسط یک آینه یا منشور به سمت چشمی تلسکوپ بازتابیده می‌شوند. این تلسکوپ‌ها عموما قیمت مناسبی نسبت به نوع‌های دیگر دارند، و استفاده زیادی از آن‌ها بخصوص در نجوم آماتوری می‌شود. تلسکوپ‌های نیوتونی عموما طول بلندی دارند، همچنین پس از مدتی نیاز به تمیز کردن آینه، و پس از آن بسته به کیفیت روکش آلومینیوم آینه، نیاز به تجدید روکش دارند.
تلسکوپ کاسگرین
تلسکوپ‌های نیوتنی عموما بلند هستند، و هنگامی که اندازه آینه اصلی آنها بزرگتر می‌شود، طول تلسکوپ بسیار زیاد می‌شود. برای حل این مشکل از روشی به نام کاسگرین استفاده می‌شود. در این روش، مرکز آینه اصلی تلسکوپ توسط تکنولوژی خاصی سوراخ شده، و چشمی در پشت تلسکوپ قرار می‌گیرد. همچنین آینه یا منشور جلوی تلسکوپ که پرتوهای نور را به سمت بدنه، یه چشمی هدایت می‌کرد، اکنون تنها پرتوها را به صورت مستقیم به آینه اصلی بازتاب می‌کند. در این روش به دلیل اینکه پرتوها طول تلسکوپ را دوبار طی می‌کنند، طول تلسکوپ به نصف کاهش می‌یابد. از روش کاسگرین در لنزهای آینه‌ای دوربین‌ها نیز استفاده می‌شود.
تیغه اشمیت
در بسیاری از تلسکوپ‌های امروزی، برای رفع مشکلات و خطاهای نوری که بخاطر نوع تراش آینه بوجود می‌آید، در دهانه تلسکوپ تیغه باریکی به نام تیغه اشمیت قرار می‌گیرد که کار تصحیح این خطا را بر عهده دارد و بر اساس تراش و خطای آینه ساخته می‌شود.
تلسکوپ اشمیت-کاسگرین
تلسکوپ اشمیت-کاسگرین به تلسکوپی گفته می‌شود که از هر دو فن‌آوری کاسگرین و تیغه اشمیت در آن استفاده شده باشد. این روش عموما برای تلسکوپ‌های ۸ اینچ به بالا به کار می‌رود.

منبع : دانشجویان

[farbod123]

هر چه عدسي شيئي بزرگ‌تر باشد، نور بيش‌تري جمع خواهد شد و در نتيجه اجسام کم‌نورتري قابل رؤيت خواهند بود. فاصله‌اي را که مي‌توان با تلسکوپ مشاهده کرد به مقدار روشنايي جسم، مثلاً يک ستاره بستگي دارد.
بعضي از ستارگان داراي نور بيش‌تري نسبت به بقيه هستند و بنابر اين قابل رؤيت هستند اگر چه در فاصله‌اي دورتر از بقيه قرار داشته باشند. اجسام مشخصي به نام کوازار يا اخترنما در عالم هستند که با تلسکوپ‌هاي موجود مي‌توان آنها را مشاهده کرد. در حالي که فاصله‌ي آنها بيش‌تر از 800 ميليون سال نوري است (يک سال نوري برابر است با 10 ميليون ميليون کيلومتر). آنها از اين فاصله تنها به دليل روشنايي خيلي زيادشان قابل رؤيت هستند. از طرف ديگر، چنان چه جسمي به روشني ماه در فاصله‌ي يک چهارمي يک سال نوري قرار داشت، حتي بزرگ‌ترين تلسکوپ جهان نيز قادر به ديدن آن نبود!
مشخصه‌ي اصلی هر تلسكوپ، اندازه قطر عدسی شیئی يا آينه اصلی آن می‌باشد. به همين دليل مهم‌ترين و ارزشمندترين قطعه در يك تلسكوپ، عدسی شیئی يا آينه اصلی آن می‌باشد. هر تلسكوپ داراي سه توان مختلف می‌باشد:

الف) توان تفكيك
ب) توان جمع‌آوري نور
ج) توان بزرگنمائی

دو توان اول در هر تلسكوپی ثابت و تابع قطر عدسی يا آينه آن می‌باشد ولی توان سوم معمولاً متغير و تابع فاصله كانونی عدسی شیئی يا آينه اصلی و فاصله كانونی عدسی چشمی می‌باشد.
الف) توان تفکيک
توان تفکيک رابطه‌اي نزديک با رؤيت واضح جزئيات دارد. هر چه توان تفکيک تلسکوپي بيشتر باشد جزئيات واضح‌تر خواهند بود. بنابر اين نقطه‌اي نوراني که به چشم غيرمسلح، ستاره مي‌آيد، چون با تلسکوپي که توان تفکيکش زياد است مشاهده شود ممکن است به دو يا چند ستاره تجزيه (تفکيک) شود.
داشتن درک روشني از اين توان مهم است و از اين رو ما اندکي بيش‌تر به آن مي‌پردازيم. دو نقطه‌ي نوراني، مثلاً دو شمع را در نظر بگیريد. در فاصله‌ي چند متري اين دو شمع به صورت چشمه‌هاي نور جدا از يکديگر به نظر مي‌رسند. چون فاصله بيش‌تر شود، اين دو يکي شده به صورت نقطه‌ي نوراني نسبتاً محو و غيرواضحي در مي‌آيند. آزمايش نشان مي‌دهد که دو نقطه‌ي نوراني را نمي‌توان از يکديگر تفکيک کرد هر گاه زوايه‌اي که آن دو در چشم مي‌سازند کم‌تر از تقريباً 6 دقيقه باشد. توان تفکيک چشم معمولي 6 دقيقه است.
نظريه‌ي نورشناختي و نيز تجربه نشان مي‌دهد که توان تفکيک يک تلسکوپ فقط به قطر شيئي بستگي دارد. بنابر اين ستارگاني که در يک تلسکوپ کوچک به صورت يک واحد به چشم مي‌آيند تنها وقتي که با تلسکوپي رصد شوند که شيئي آن بزرگ‌تر است ممکن است به دو يا چند هم‌سايه‌ي نزديک به هم تفکيک شوند. فرمول ساده‌اي قطر شيئي را به توان تفکيک مربوط مي‌سازد :
توان تفکيک = 12.5 تقسیم بر قطر شی
در اين فرمول قطر را بايد بر حسب سانتي‌متر قرار داد و توان تفکيک بر حسب ثانيه‌ي قوس به دست مي‌آيد.
تلسکوپي با شيئي 5 سانتي‌متر مي‌تواند دو ستاره را که در چشم رصدکننده زاويه‌اي برابر 5/2 ثانيه‌ي قوس با هم مي‌سازند، تفکيک کند.
ب) توان جمع‌آوري نور
توان جمع‌آوري نور، با مجذور قطر عدسي شيئي متناسب است. قطر مردمک چشم در هنگام شب تقريباً 6 ميليمتر است. پس تلسکوپي با قطر 24 ميليمتر (4 برابر قطر چشم)، 16=42 بار بيش از چشم انسان نور جمع‌آوري مي‌کند. يک تلسکوپ 48 ميليمتري، 64 بار بيش از چشم انسان نور جمع مي‌کند و…. توان جمع‌آوري نور در يک تلسکوپ از طريق رابطه زير بدست مي‌آيد:
توان جمع‌آوري نور = کافی است قطر شی را بر 6 تقسیم کرده کل عبارت را به توان 2 برسانیم
که در آن قطر شيئي بايد بر حسب ميليمتر گذاشته شود.
ج) توان بزرگنمايي
تلسکوپ زوايا را بزرگ مي‌نمايد. يکي از کارهاي اصلي اين وسيله بزرگ نمودن زوايايي است که اشياء مورد مشاهده تحت آن زوايه‌ها رويت مي‌شوند. اين کار بزرگنمايي زاويه‌اي ناميده مي‌شود. به اين ترتيب اگر بودن تلسکوپ جسمي تحت زاويه‌ي 3 درجه ديده شود و با تلسکوپ تصوير آن تحت زاويه‌ي 45 درجه رويت شود، بزرگنمايي 15 مرتبه است.
بزرگنمايي زاويه‌اي تنها بزرگنمايي‌اي است که يک تلسکوپ انجام مي‌دهد. افزايش زاويه‌ي تصور نزديک‌تر شدن را سبب مي‌گردد و به اين ترتيب موجب مي‌شود که تصوير از شي‌ء نزديک‌تر به چشم آيد.
بزرگنمايي تلسکوپ عبارت است از نسبت فاصله کانوني شيئي به چشمي.

ظاهراً فرمول بزرگنمايي حاکي از آن است که حدي براي بزرگنمايي وجود ندارد. هر بزرگنمايي مورد نظري، مثلاً يک ميليون مرتبه را مي‌توان به يکي از سه طريق زير به دست آورد :

1ـ با بزرگ کردن فاصله‌ي کانوني شيئي، يعني با به کار بردن عدسي‌اي که در مرکز فقط اندکي کلفت‌تر از لبه‌هاست.
2ـ با کوچک‌تر کردن فاصله‌ي کانوني چشمي، عملاً يعني استفاده از عدسي‌اي که در مرکز بسيار کلفت‌تر از لبه‌هاست.
3ـ با ترکيب راه حل 1 و 2.

آن چه فرمول بر آن دلالت دارد درست است. از لحاظ نظري حدي براي بزرگنمايي وجود ندارد. اما در استفاده از بزرگنمايي‌هاي خيلي زياد، چهار محدوديت مهم وجود دارد :

1ـ بزرگ نمودن، با زياد کردن اندازه‌ي تصوير جعلي، از وضوح تصوير مي‌کاهد. هر چه بزرگنمايي بيشتر باشد وضوح و تمايز تصوير کم‌تر است. هيچ فايده‌اي ندارد که بر بزرگنمايي فراتر از توان تفکيک تلسکوپ بيفزاييم.
2ـ افزايش بزرگنمايي موجب کاهش روشني تصوير مي‌شود. مقدار نور واحدي بر سطح بزرگتري پخش مي‌شود و نتيجه‌ي آن کم نور بودن تصوير است.
3ـ افزايش بزرگنمايي ميدان ديد واقعي را کم مي‌کند. با دو برابر کردن بزرگنمايي قطر زاويه‌اي ديد نصف مي‌شود.

از اصطلاح فني ميدان ديد در ارتباط با تلسکوپ زياد استفاده مي‌شود. بنا به تعريف ميدان ديد نسبت دو کميت ديگر است که از ويژگي‌هاي هر تلسکوپ هستند. اين کميت‌ها عبارتند از : ميدان ديد ظاهري چشمي و بزرگنمايي زاويه‌اي تلسکوپ.

ميدان ديد ظاهري هر چشمي کميت ثابتي است و آن را معمولاً سازنده‌ي آن بر حسب درجه‌ي قوس در اختيار ما مي‌گذارد. بزرگنمايي را نيز مي‌توان با استفاده از فرمولي که در بالا گفتيم، حساب کنيد.
4ـ افزايش برگنمايي، چشمک زدن ستارگان را تشديد مي‌کند و به طور اساسي مشاهده‌ي ستارگاني را که نزديک يکديگرند، مختل مي‌سازد. چشم زدن ستارگان که بسيار مورد توجه برخي شاعران است، منبع دردسر بزرگي براي رصدکننده‌ي نجومي به شمار مي‌رود. چشم زدن در واقع تغييرات سريع در روشني ظاهري و رنگ ستاره است. چشمک زدن ستاره کاملاً به خاطر اثر جو زمين بر نور ستاره است. اين تغييرات در يک تلسکوپ بزرگ بسيار بزرگ مي‌شود. چندان عجيب نيست که تلسکوپي بزرگ در شبي کاملاً بي‌ابر، بر اثر شرايط بد "ديد" عملاً بي‌فايده شود.
به ين چهار دليل، حدي عملي براي حداکثر بزرگنمايي وجود دارد. حداکثر بزرگنمايي معمولاً کمتر از 50 بار به ازاء هر 5/2 سانتي‌متر از قطر شيئي در نظر گرفته مي‌شود. يک تلسکوپ 10 سانتي‌متري حداکثر بايد تا بزرگنمايي 200 بار مورد استفاده قرار گيرد.
حداقلي نيز براي بزرگنمايي مفيد وجود دارد که معمولاً 4 بار به ازاء هر 5/2 سانتي‌متر از قطر شيئي است. اگر بزرگنمايي از اين کم‌تر باشد، ستون نوري که از چشمي خارج مي‌شود براي ورود به مردمک چشم بسيار بزرگ خواهد بود و قسمتي از نور به هدر خواهد رفت و تصوير شفافي نخواهيم داشت.
د) نسبت کانوني تلسکوپ (فاصله‌ي کانوني)
نسبت کانوني که آن را با f نشان می‌دهند عبارت است از:
نسبت کانوني = فاصله کانونی شی بر قطر شی
فاصله‌ي کانوني تلسکوپ و اينکه اين فاصله چقدر بايد باشد مهم‌ترين مشخصه تلسکوپ نيست. تلسکوپ‌هاي با فاصله کانوني کم (400 تا 700 ميليمتر) بزرگنمايي کم ولي ميدان ديد وسيع دارند. در عوض فاصله کانوني زياد (1300 تا 3000 ميليمتر) بزرگنمايي زياد با ميدان ديد کم به دست مي‌دهند. به همين دليل، تلسکوپ‌هايي با بزرگنمايي کم را براي مشاهده اجرام کم نور و معمولاً کهکشان خودمان استفاده مي‌کنند و تلسکوپ‌هاي با بزرگنمايي زياد را بيشتر براي مشاهده سيارات انتخاب مي‌کنند.
پس اگر اين بار از کسي شنيديد که يک تلسکوپ خريده که مي‌تونه تا 10 ميليون سال نوري را نشان دهد، براي او توضيح بدهيد که اين موضوع که يک تلسکوپ تا چه فاصله‌اي را مي‌تواند نشان بدهد بستگي به اين دارد که جسم مورد نظر ما چقدر نور داشته باشد.

نویسنده : علیرضا سرمدی - وبگاه تبیان

[farbod123]

بزرگترين راديوتلسكوپ جهان


نويسنده:پوريا ناظمى
منبع:

برای مشاهده محتوا ، لطفا وارد شوید یا ثبت نام کنید

با راه اندازى كامل راديوتلسكوپ لوفار اخترشناسى راديويى وارد مرحله تازه اى از زندگى خود خواهد شد. اخترشناسان راديويى براى استفاده از ابزار جديد خود بى تابى نشان مى دهند و البته اين بى تابى چندان هم بى جا نيست. تنها نگاهى كوتاه به مشخصات ابزار جديد كافيست تا هر علاقه مندى به دنياى نجوم هيجان زده شده و بى صبرانه در انتظار راه اندازى راديوتلسكوپ لوفار (LOFAR) باشد؛ ابزارى كه 35 كيلومتر قطر دارد، در آن هيچ جزء و بخش متحركى به كار نرفته است، توانايى رصد نقاط متعدد را در يك لحظه دارد و حتى مى تواند از تمام آسمان بر فراز سرش تصاوير پيوسته و يكتايى تهيه كند و البته از همه مهمتر آنكه در حال حاضر در روستايى در حوالى شمال شرق هلند در دست ساخت است.
هنگامى كه اين ابزار در چند سال آينده تكميل شود، آرايه فركانس يا لوفار بيش از 15 هزار آنتن راديويى كوچك كه به هم متصل شده اند با كمك فيبرهاى نورى به يك ابركامپيوتر نسل جديد متصل خواهند شد تا اين ابزار بى نظير بتواند با پردازش رايانه اى تعداد بيشمارى سيگنال دريافت شده از عمق آسمان دانشمندان را در بررسى كهكشان هاى دوردست، ساختارهاى پيش كهكشانى، نواحى غبار در محدوده راه شيرى، انفجارهاى خورشيدى، پرتوهاى كيهانى، درخشش هاى پرتوگاما و بسيارى از موضوعات ديگر يارى دهد.
هريك از آنتن هاى كوچك تشكيل دهنده اين آرايه كه در واقع از 4 رشته مسى محفوظ شده در لوله اى از جنسPVC است، قادر به دريافت سيگنال هايى با بسامد پايين (بين 10 تا 250 مگاهرتز) خواهد بود. حال فرض كنيد قرار باشد اين آرايه راديويى به رصد مثلاً سحابى خرچنگ بپردازد از آنجا كه هيچ جزء متحركى در اين سيستم وجود ندارد نرم افزار هدايت آرايه براى اين هدف گيرى براى هر يك از آنتن ها يك تاخير زمانى را تعريف مى كند بدين ترتيب امواج رسيده از سوى سحابى خرچنگ مرحله به مرحله توسط تعدادى از آنتن ها رصد مى شود سپس با كمك روش تداخل سنجى سيگنال هاى رسيده به هم اضافه خواهند شد و نتيجه نهايى توسط ابركامپيوتر ارائه خواهد شد.
محل ساخت اين آرايه عظيم از بين سه كانديداى متفاوت در هلند، استراليا و آمريكا بايد انتخاب مى شد اگرچه محاسبات مكان يابى استراليا را پيشنهاد مى كرد دولت آلمان اعلام كرد تنها در صورتى كمك 52 ميليون يورويى خود را در اختيار اين طرح قرار مى دهد كه اين آرايه در نزديكى كشور آلمان ساخته شود و با توجه به مسايل مربوط به ساختارهاى فيبر نورى و ساير ملاحضات هلند انتخاب شد.
اين آنتن در يكى از مراحل آزمايشى خود كه به مشاركت تنها 60 آنتن انجام شد به نتيجه قابل قبولى دست يافت و همين امر اشتياق دانشمندان براى پايان يافتن ساخت اين ابزار و راه اندازى نهايى آن را افزايش داده است. لوفار به عنوان پروژه اى بين المللى نشانه اى از ورود به عرصه جديدى از اخترشناسى راديويى است و نمونه جالبى از به كارگيرى ابتكارات نوين در عرصه فناورى هاى نجومى به حساب مى آيد.

[farbod123]

دانشمندان موفق به استفاده از ابرهاي گازي به عنوان تلسكوپي عظيم شده اند.
اخترشناسان روشي را يافته اند كه به كمك آن مي توانند با به دام انداختن ابرهاي گازي در فضا از آن براي ساخت تلسكوپي غول پيكر بهره گيرند.تلسكوپي قوي تر از هر تلسكوپ ديگري كه تا كنون توسط بشر سلاخته شده است.با كمك اين ابزار ، اخترشناسان مي توانند نگاهي دقيق به حاشيه سياهچاله ها بياندازند. جايي كه تا كنون از تير راس رصدهاي اخترشناسان پنهان مانده است.
اين روش بسيار جذاب در مقاله اي كه گروهي از محققان موسسه CSIRO (مركز مطالعات استراليا) ، دانشگاه آدلايد و موسسه اي پژوهشي در هلند به چاپ رسانده اند مورد بررسي قرار گرفته است.اين مقاله براساس كارهاي رصدي انجام شده هيلي بيگنال ،است .وي دانشجوي دوره دكتري بوده و هم اكنون با VLBI همكاري مي كند.رصدهاي وي با كمك آرايه تلسكوپهاي راديويي استرالياCSIRO در شرق استراليا به انجام رسيده است.
با كمك تكنيك جديد ارايه شده اخترشناسان قادر خواهند بود جزيياتي در حدود 10 ميكر ثانيه قوس را تفكيك كنند.اين قدرت تفكيك عظيم معادل آن است كه از روي زمين يك حبه قند را برروي سطح ماه آشكار كنيم.اين توانايي خيره كننده كه تقريبا 10 هزار برابر بيش از توانايي تلسكوپ فضايي هابل است ، دانشمندان را قادر مي سازد تا جزيياتي تا 100 برابر از كم سوترين اجرام عالم را آشكار كنند. هدف اصلي طرح جديد بررسي جزييات جديد در خصوص سياهچاله هاي بزرگ و نحوه تشكيل جت هاي عظيم ماده در اطراف سياهچاله است كه تا ميليونها سال نوري در فضا امتداد مي يابند. با كمك تكنيك جديد دانشمندان مي توانند تا فاصله يك سوم سال نوري از منبع اين جتها نفوذ كنند و به اطلاعات ارزشمندي در خصوص اندازه جت ها در محل شكل گيري خود، الگوي ميدانهاي مغناطيسي و نحوه تغييرات فعاليت اين جتها در طول زمان دست يابند.هدف ديگري كه اخترشناسان مي توانند با كمك اين تكنيك، به بررسي آن بپردازند، بررسي سياهچاله هاي مركز تپ اخترهاي دوردست است.
اساس تكنيك جديد همان پديده اي است كه باعث چشمك زدن ستاره ها در جو زمين مي شود.كهكشان ما نيز داراي جوي نامريي است كه همانند لايه اي ظريف از ذرات باردار فضاي ميان ستاره اي را پر كرده است. عدم يكنواختي اين ساختار گازي عظيم موجب شده است تا در نواحي از اين محيط، مجموعه گازها به شكل عدسيهايي از جنس غبار درآيند و موجب متمركز شدن يا واگرايي امواج راديويي گردند كه از منابع بسيار دوردست به سمت ما در حركتندو به دين ترتيب باعث مي شود تا اين منابع به شكل متناوب ضعبفتر و يا قوي تر از آنچه واقعا هستند به نظر آيند.اين فرايند باعث ايجاد نوعي چشمك زدن يا برق زدن اين اجرام دور دست مي شود. همانند جو زمين كه چشمك زدن تنها براي منابع نوري نقطه اي و بسيار دور رخ مي دهد ، در مقياس بزرگ نيز اين پديده تنها براي منابع بسيار دور رخ مي هد. منابعب كه آنقدر دور باشندكه تنها به شكل منبعي نقطه اي به نظر آيند. تپ اخترها در چنين موقعيتي قرار دارند و اين پديده براي آنها رخ مي دهد.
چشمك زدن تپ اخترها بسيار آهسته تر از ستاره ها رخ مي دهد. بنابر تعريف تغييراتي كه در بازه كمتر از يك روز به وقوع بپيوندد را سريع در نظر مي گيريم و البته تا كنون چشمكهايي با نرخ دو يا سه بار در ساعت نيز رصد شده است.
ميزان تغييرات در شدت و ضعف سيگنالها كه در اثر اين پديده رخ مي دهد، بسيار متنوع است و وابسته به منابع راديويي، اندازه ساختار ابر غباري ، سرعت حركت زمين و جهت حركت زمين در مدار خود به دور خورشيد و همچنين سرعت و جهت حركت ابر گازي در فضا تغيير مي كند.محققان هم اكنون به الگوي تغييرات اين امواج راديويي در خلال يك سال پي برده اند و با كمك اين الگو آنها مي توانند تصويري دوبعدي از نواحي منتشر كننده امواج راديويي در يك تپ اختر تهيه كنند. پژوهشهاي اخير برروي تپ اختري به نام PKS 1257-326 متمركز شده بود و الگوي چشمك زني يكساله اي براي آن كشف شد پيش از اين نيز دو مورد الگوي تغيير ساليانه چشمك زني در مورد دو تپ اختر ديگر كشف شده بود اما مورد اخير تاخير فازي بين دو طول موج 8/4 گيگا هرتز و 4/8 گيگاهرتز را از خود به نمايش مي گذاشت. اخترشناسان معتقدند اين فركانسهاي بالا مربوط به عمق بيشتري از درون جت ها است يعني در واقع دلالت بر شواهدي در اعماق جت ها دارد جزيياتي كه از نظر بزرگي معادل 10 ميكر ثانيه قوس است بنابراين نقشه اي دوبعدي در حد دقت ميكرو ثانيه قوس از اين منابع به دست آمده است.امواج دريافتي از اين تپ اختر در يك بازه 45 دقيقه اي تغييرات شدتي معادل 40% از خود به نمايش مي گذارند و اين بدان معني است كه صفحه هاي گازي تاثير كننده بر اين تپ اختر در فاصله اي حدودا 50 سال نوري از زمين قرار دارد. اين روش در صورتي كه بتوان از ان در بررسي تعداد زيادي از تپ اخترها استفاده كرد مي تواند درچه هاي جديدي به شناخت تپ اخترها بگشايد اگرچه به نظر مي رسد كه به دليل مقدار كماين گازها در اطراف زمين عملا تعداد زيادي از اين منابع را نمي توان با اين روش مورد بررسي قرار داد.
منبع:

برای مشاهده محتوا ، لطفا وارد شوید یا ثبت نام کنید

[farbod123]

در اوايل قرن هفدهم ميلادي گاليله با ساختن تلسكوپ، چشم خود را به ابزاري مسلح نمود كه مي‌توانست توانايي رصد او را افزايش دهد. هر چند امروزه تلسكوپهايي به مراتب قويتر و حساستر از آنچه گاليله ساخته بود، طراحي و توليد مي‌شوند، اما اصل موضوع هنوز تغيير نكرده است. واقعيت اين است كه بايد نوري وجود داشته باشد تا تلسكوپ با جمع‌آوري و متمركز ساختن آن تصويري تهيه نمايد.
جيمز كلارك ماكسول، فيزيكدان برجسته انگليسي در قرن نوزدهم ميلادي پي به ماهيت الكترومغناطيسي بودن نور برد. در واقع امواج الكترومغناطيسي تنها به نور محدود نمي‌شوند و طيف گسترده‌اي را در بر مي‌گيرند، اما چشم ما فقط قادر به ايجاد تصوير از محدوده خاصي از اين طيف گسترده‌ مي‌باشد كه ما آن را نور مي‌ناميم. براي مشاهده و درك ساير طول موجهاي ارسال شده به جانب ما، احتياج به ابزاري جهت جمع‌آوري، آناليز و آشكارسازي آنها به شكل صوت يا تصوير داريم.

امواج الكترومغناطيسي طيف بسيار وسيعي از طول موجهاي بسيار كوچك تا بسيار بزرگ را در بر‌مي‌گيرند. اين امواج را با توجه به اندازه طول موج به هفت دسته‌ مختلف تقسيم‌بندي مي‌كنند كه شامل امواج گاما با طول موجهايي كوچكتر از 9-10 سانتيمتر تا امواج راديويي با طول موج بزرگتر از 10 سانتيمتر را شامل مي‌شوند. همانطور كه در شكل بالا ملاحظه مي‌شود محدوده امواج نوري كه قابل ديدن توسط چشم انسان مي‌باشند، محدوده بسيار كوچكي از اين طيف گسترده است. با حركت از سمت امواج راديويي به سمت امواج گاما، همزمان با كاهش طول موج، فركانس آن و در نتيجه انرژي موج افزايش مي‌يابد.

هنگامي كه رصد از سطح زمين انجام مي‌گيرد، دريافت و آشكارسازي امواج الكترومغناطيسي با مشكلي روبرو مي‌شود كه به اثرات جوّ غليظ زمين مربوط مي‌گردد. جوّ زمين تنها به محدوده امواج مرئي، مايكروويو و راديويي، آن هم با جذب و پراكنده ساختن بسيار، اجازه عبور مي‌دهد. از آن‌جاكه امواج مايكروويو بخشي از امواج راديويي محسوب مي‌شوند، مشاهده مي‌شود كه با آشكارسازي محدوده وسيع امواج راديويي گسيل شده از آسمان، راه ديگري براي رصد اجرام سماوي گشوده مي‌شود.

اختر شناسان از سال ۱۹۳۱ كه كارل جانسكي ( K.Jansky ) به طور اتفاقي راديو تلسكوپ را كشف كرد، بارها و بارها به اين نكته پي برده‌اند كه جهان بسيار فراتر از آن چيزي است كه چشم انسان قادر به ديدن آن است. با استفاده از راديو تلسكوپ‌ها، آشكارسازهاي زير قرمز و ماوراي بنفش و تلسكوپهاي اشعه X و اشعه گاما جزئيات بسيار دقيقي از كيهان آشكار شده است و معلوم شد كه كيهان مملو از اجرام عجيبي همچون سياهچاله‌ها و تپ‌اختر‌ها است كه نمي توان آنها را از وراي عدسي چشمي يك تلسكوپ نوري مشاهده كرد. در حقيقت هر قسمت از طيف الكترومغناطيس چيز هاي عجيب و منحصر به فردي را به اخترشناسان ارائه داده است.
ابزاري كه براي مشاهده راديويي آسمان مورد استفاده قرار مي‌گيرد را تلسكوپ راديويي مي‌نامند كه از نظر ساختار كلي بسيار شبيه يك راديوي معمولي عمل مي‌كند، بدين معني كه همانند راديوهاي معمولي از يك آنتن، يك آمپلي فاير و يك آشكار‌ساز تشكيل شده ا‌ست. آنتن‌ها مي‌توانند از يك آنتن ساده و معمولي نيم موج دو قطبي، نظير آنچه در گيرنده‌هاي تلويزيوني استفاده مي‌شود، تا آنتن‌هاي مجهز به بشقابهاي عظيم 300 متري باشند.
در تلسكوپهاي راديويي نيز همانند آنچه در مورد همتاي نوري آنها صادق است، بزرگ بودن سطح جمع‌آوري كننده امواج از دو جنبه مفيد مي‌باشد.
اول آنكه توان جمع‌آوري امواج براي رصد منابع ضعيف و يا خيلي دور افزايش مي‌يابد و دوم اينكه توان تفكيك نسبت مستقيمي با قطر بشقاب آنتن دارد. هر چه، قدرت تفكيك تلسكوپي بيشتر باشد، توانايي آن براي جداسازي جزييات تصوير افزايش خواهد يافت. قدرت تفكيك تلسكوپها رابطه تنگاتنگي با سطح جمع‌آوري كننده امواج و طول موج آنها دارد. هر جه سطح جمع‌آوري كننده بزرگتر و طول موج امواج الكترومغناطيسي كوچكتر باشند، قدرت تفكيك تلسكوپ افزايش مي‌يابد. مشكل تلسكوپهاي راديويي از اينجا شروع مي‌شود كه قدرت تفكيك يك تلسكوپ با طول موج دريافتي نسبت عكس دارد. تلسكوپهاي راديويي در مقابل همتايان نوري خود كه موظف به جمع‌آوري و آشكارسازي امواجي در محدوده طول موج 4-10 تا 5-10 سانتيمتر مي‌باشند، مي‌بايستي امواجي با دامنه وسيع طول موج، از يك ميليمتر تا چندين متر را جمع‌آوري نمايند. اين امر باعث مي‌شود كه توان تفكيك اين گونه از تلسكوپها به شدت كاهش پيدا كند. براي مثال قدرت تفكيك يك تلسكوپ نوري 50 سانتيمتري، 2/0 ثانيه قوسي است، در حالي كه قدرت تفكيك يك تلسكوپ راديويي به خصوص، با همين قطر دهانه 138 درجه خواهد بود. اگر بدانيم كه قرص كامل ماه در آسمان تنها 5/0 درجه قوسي است مي‌فهميم كه چنين تلسكوپي عملاً كارايي ندارد. چنين تلسكوپي ماه را اصلاً نمي‌تواند ببيند.
اما از سوي ديگر و باز هم به دليل طول موجهاي متفاوتي كه اين دو گونه تلسكوپ در محدوده آنها رصد مي‌نمايند، ساخت بشقابهاي آنتن يك راديو تلسكوپ بسيار ساده‌تر از ساخت يك آينه و يا عدسي است. صاف بودن سطح يك بازتاب كننده خوب، رابطه مستقيمي با طول موجِ امواجي دارد كه بايد از سطح آن بازتابيده شوند. مي‌توان فرض كرد، زماني بازتاب كننده‌اي مورد قبول خواهد بود كه قطر يا ضخامت هيچكدام از خُلَل و فَرجهاي روي آن از 05/0 طول موج مورد نظر بيشتر نباشد، بنابراين بشقاب آنتني كه قرار است براي امواجي به طول موج حداقل 20 سانتيمتر، ساخته شود، مجاز به داشتن ناهمواريهايي تا قطر 1 سانتيمتر است. اين مقدار ناهمواري كه براي بشقاب تلسكوپ راديويي مجاز به شمار مي‌رود، براي آينه يك تلسكوپ نوري فاجعه به حساب آمده و عملاً آن را غير قابل استفاده مي‌نمايد.
به دليل گفته شده است كه مي‌توان راديوتلسكوپهايي با يك بشقاب 300 متري ساخت، كاري كه در مورد تلسكوپهاي نوري به يك معجزه شباهت دارد. براي اينكه مقايسه‌اي كرده باشيم، بد نيست بدانيد كه اگر مي‌شد يك تلسكوپ نوري، با آينه 300 متري ساخت، قادر بوديم ستاره شعراي يماني را به وضوح و پرنوري يك قرص ماه كامل مشاهده نماييم.
مزيت عمده استفاده از امواج راديويي براي مشاهده آسمان، اين است كه حتي در نور روز و هواي ابري نيز مي‌توان رصد را ادامه داد. در طول روز پخش نور خورشيد توسط مولكولهاي گازيِ جوّ زمين باعث مي‌شود كه لايه‌اي روشن و آبي اطراف ما را احاطه كند. شدت روشنايي جوّ زمين در روز به حدي است كه از ميان آن قادر به ديدن ستاره‌هاي كم فروغ بالاي سرمان نمي‌شويم. تنها جرم پرنوري مانند خورشيد و يا در بعضي زمانهاي خاص، ماه نسبتاً كامل را مي‌توان در طول روز رؤيت كرد. همچنين نور مرئي قادر به گذر از لايه‌هاي ضخيم و متراكم بخار آب نمي‌باشد. اين موضوع به طول موج كوچك نور وابسته است. هيچكدام از مواردي كه ياد شد براي امواج راديويي با طول موجهاي بزرگي كه دارند مانع و يا مزاحم شناخته نمي‌شوند و عمليات رصد راديويي پيوسته ادامه دارد.
در مورد تلسكوپهاي راديويي بسيار عظيم، نظير راديو تلسكوپ 305 متري آرسيبو واقع در كشور پورتوريكو، يك مشكل اساسي وجود دارد و آن، اين است كه حركت دادن چنين مجموعه عظيمي براي تنظيم روي سوژه مورد نظر، غير ممكن مي‌باشد. از اين رو دانشمندان براي رصد يك جرم سماوي خاص، بايد آنقدر صبر كنند تا در اثر چرخش زمين به دور خودش و يا خورشيد، هدف در راستاي ديد اين بشقاب بزرگ قرار گيرد.
براي رفع اين مشكل و همچنين به دليل نياز به دستيابي به قدرت تفكيك بيشتر، روش ديگري در ساخت و استفاده از راديو تلسكوپها به وجود آمده است كه مبتني بر تداخل‌سنجي راديويي است.
در اين روش مجموعه‌اي از چند راديو تلسكوپ به نسبت كوچكتر، با كمك هدايت كننده‌هاي كامپيوتري در جهت خاصي تنظيم شده و سيگنالهاي دريافتي از آنها آناليز مي‌شود تا تصوير واحد و واضحي به دست آيد. اخترشناسان راديويي با استفاده از روش تداخل‌سنجي قادر به رصد آسمان با دقتي افزون بر 001/0 ثانيه قوسي هستند. در اين روش آنتن‌ها را روي خطي كه خط مبنا ناميده مي‌شود، به دنبال هم نصب مي‌كنند. معمولا نصب آنتن‌ها روي ريلي عمود بر خط مبنا صورت مي‌گيرد تا در صورت لزوم بتوان زاويه خط را نسبت به نصب مرجع تغيير داد. حال چنانچه امواج دريافتي عمود بر خط مبنا نباشند، تلسكوپها در فواصل زماني متفاوتي، موج يكساني را دريافت مي‌كنند.
با استفاده از الگوريتمهاي رياضي و توجه به فواصل زماني دريافت سيگنالها، مي‌توان موقعيت منبع راديويي را با دقت بسيار خوبي تخمين زد. هر چه فاصله تلسكوپها از يكديگر بيشتر باشد، اختلاف زماني و در نتيجه دقت اندازه‌گيري افزايش خواهد يافت. در اين روش، فاصله اولين تا آخرين تلسكوپ، معادل قطر بشقاب تلسكوپ واحد در نظر گرفته مي‌شود.
نمونه‌اي از اين گونه تلسكوپها، مجموعه‌اي با نام "آرايه خيلي بزرگ" (VLA) مي‌باشد كه در نيومكزيكوي آمريكا قرار دارد و طول خط مبناي آن 36 كيلومتر است.
اين مجموعه عظيم از 27 عدد تلسكوپ با قطر بشقاب 25 متر تشكيل شده است. آنتنها روي ريلهايي قرار گرفته‌اند كه به دانشمندان اجازه مي‌دهد بتوانند آنها را در انواع چيدمانهاي مختلف تنظيم نمايند.
منبع : دانش فضایی

[farbod123]

لسكوپ فضايي هابل دقيقا چيست؟ چرا به اين اندازه استثنايي است؟ چگونه اين چنين عكس هاي شگفت انگيزي مي گيرد وما كجا مي توانيم آنها را ببينيم؟ما به طور دقيق به بررسي اين وسيله اي كه انقلابي را در ستاره شناسي و نجوم پيش آورد مي پردازيم.

مشكل بزرگ تلسكوپ هاي مستقر در زمين اين بود كه مشاهده ي نور ستاره هاي دور دست قبل از اينكه از اتمسفر زمين بگذرند ممكن نبود-از كنار ابر ها و آب و هوا-و اتمسفر زمين كه مكان غليان است-با گرد و غبار وهواي گرمي كه جريان دارد و به بالا صعود مي كندو هواي سرد با نزول به سمت زمين مي آيد و آب ها بخار مي شوند.

همه ي اين عوامل باعث مي شوند كه عكس هاي ستارگان تيره و غير دقيق از آب در بيايند و فوايد تلسكوپ هاي زميني را محدود كنند.

در سال 1946يك متخصص فيزيك نجومي با نام دكتر لمن اسپيتزر(1997-1914)پيشنهاد داد كه تلسكوپي در فضا مي تواندعكس هاي واضح تري را از چيز هاي دورتربگيرد كه تلسكوپ هاي زميني قادر به آن نمي باشند.اين يك ايده ي عصباني كننده بود با توجه به اين كه هنوز هيچ موشكي به فضاي خارجي پرتاب نشده بود.به عنوان مثال برنامه هاي فضايي ايلات متحده ي آمريكا در سالهاي بين 1960 و 1970 توسعه يافت و برتري پيدا كرد.اسپيتزر در ناسا و همايش توسعه دادن تلسكوپ هاي فضايي سخن راني كرد.در سال 1975 آژانس فضايي اروپاو ناسا شروع به توسعه دادن تلسكوپ هاي فضايي كردند.در سال1997مجلس براي تلسكوپ هاي فضايي بودجه اي را تصويب كردو ناسا با يك شركت درجه يك قرار داد بست و پيمان كاري براي سركشي كردن به ساختمان آنها انتخاب كرد.

در سال 1983 تلسكوپ فضايي به نام ستاره شناس آمريكائي ادوين هابل نام گذاري شد.هابل كسي بود كه با مشاهداتي بر روي ستاره هاي متغيير در كهكشان هاي ديگر مطمئن شد كه جهان در حال انبساط و بزرگ شدن است كه نظيريه ي مهبانگ يا انفجار اوليه در عالم را تائيد مي كرد.ساخت تلسكوپ فضايي هابل 8سال به طول انجاميد.

اين تلسكوپ بيش از چهار صد هزار قطعه داردو بالغ بر بيست و شش هزار مايل سيم كشي الكتريكي دارد.

تلسكوپ فضايي هابل 50 بار حساس تر از تلسكوپ هاي زميني است و همچنين 10 بار دقيق تر و تفكيك پذير تر از تلسكوپ هاي زميني است.بعد از تاخيري طولاني وبدهي- تلسكوپ فضايي هابل در سال 1990 در مدارش قرار گرفت.

لسكوپ فضايي هابل (hst) از بسياري جهات توانمندترين تلسكوپ اپتيكي است كه تا كنون ساخته شده است. اين تلسكوپ بزرگترين تلسكوپ نيست، آينه اصلي آن با قطر 2.4 متر در مقايسه با تلسكوپ كك در هاوايي كه 10 متر قطر دارد كوچكتر است. ولي اين تلسكوپ ، كه در مداري به فاصله 500 كيلومتري سطح زمين قرار دارد، از اثرات مختل كننده جو زمين به دور است. اين امر امكان مي‌دهد تا جزئيات دقيقتري نسبت به تلسكوپهاي مستقر در زمين ديده شوند و نيز طول موجهايي مثل فرابنفش كه به سطح زمين نمي‌رسند قابل مشاده باشند.

تاريخچه تلسكوپ فضايي هابل

اين تلسكوپ به نام اختر شناس آمريكايي ، اووين هابل كه در دهه 1920 به دو كشف عمده در اختر شناسي نايل آمد. نام گذاري و عملا تمام كهكشهانها در حال دور شدن از ما هستند (يعني عالم در حال انبساط است). كشف اخير به مفهوم مهبانگ به عنوان سرآغاز انبساط عالم منجر شد. در طرح اصلي كه به درستي براي hst1 در نظر گرفته شده‌اند، عبارتند از مطالعه كهكشانها و مطالعه مهبانگ.

مشخصات تلسكوپ فضايي هابل

تلسكوپ hst تقريبا 14 متر طول 5 متر و 11500 كيلوگرم وزن دارد. اين تلسكوپ طوري طراحي شده است كه از تمام ظرفيت سفينه فضايي كه آن را در 25 آوريل 1990 در مدار قرار داد استفاده كند. صفحه‌هاي خورشيدي كه در مدار برافراشته شده‌اند و 10 متر طول دارند، توسط آژانش فضايي اروپا فراهم شدند. نوري كه لوله تلسكوپ را بپيمايد و به آينه اصلي برخورد كند كه بازتابيده مي‌شود و به آينه كوچك دومي كه در مركز لوله قرار دارد بر مي‌گردد.

اين آينه نور را به طرف آينه اصلي بر مي‌گرداند و از سوراخي كه در مركز آن قرار مي‌گذارند. اين طرح اپتيكي را تلسكوپ كاسگريني نوع ريچي - كرتن مي‌نامند. در پشت سوراخ چهار سنجش افزار علمي عمده قرار دارند كه عبارتند از دو دوربين عكاسي و دو طيف نگار ، هر دو دوربين عكاسي مي‌توانند تصويرهايي مرئي و فرابنفش گرفته ، دوربينها طوري طراحي شده‌اند كه تفكيك بسيار بهتري نسبت به آنجه بر روي زمين قابل دستيابي است بدست مي‌دهند.

دهانه ورودي طيف نگارها بسيار كوچك است و اين امر امكان مي‌دهد كه hst تفكيك خوبي داشته باشد و طيف نمايي اجسام منفرد در ميدانهاي شلوغي مثل مركز خوشه‌هاي ستاره‌اي كروي مسير شود، در حالي كه چنين مشاهداتي از روي زمين غير ممكن هستند و همچنين طيف نگارها مي توانند نسبت به سيگنال به نوفه بسيار بزرگتر و تفكيك طيفي بهتري نسبت به تلسكوپهاي فرابنفش قبلي در حال چرخش مدار بدست دهند و اندازه گيري وي‍ژگيهاي طيفي ضعيفي را كه قبلا هرگز ديده نشده است امكان پذير كنند.

تعميرات تلسكوپ هابل

كمي پس از پرتاب معلوم شد كه آينه اصلي hst داراي ابيراهي كروي است و اين نقصي است كه باعث مي‌شود كه تصويرها حاوي 15 درصد نور متمركز شده باشند و باقي به صورت نامشخص پخش شود. اين نقص ، در نهايت با تجهيزات آزمايشي معيوبي مرتبط مي‌شد كه سالها قبل از پرتاب موقع ساختن آينه بكار رفته بود. اگر چه پردازش شديد رابانه‌اي توانسته بود بيشتر مشكلات تصويرها را بر طرف كند و مشاهدات طيف نوري را همچنان به انجام برساند، توانايي تلسكوپ در ايجاد تصوير اجسام ضعيف نسل آنهايي كه در لبه عالم قرار دارند از بين رفته بود.

فضانوردان سفينه فضايي در دسامبر 1993 بيشتر از ده تعمير عمده روي تلسكوپ انجام دادند. و از جمله ژپروسكوپهاي جديد ، صفحه‌هاي خورشيدي ، آينه‌هاي تصحيح كننده بسيار دقيق و كوچكي روي آن نصب كردند و تلسكوپ را به كارآيي اپتيكي طرح اوليه بازگرداند. نصب دستگاههاي اپتيكي تصحيح كننده مستلزم اين بود كه يكي از پنج سنجش افزار اصلي hst ، يعني نورسنج خيلي سريع را بردارند. اكنون ، توان تفكيك در اين دستگاه نزديك به حدي است كه از خواص موجي نور انتظار مي‌رود.

شرايط استفاده از تلسكوپ هابل

استفاده از hst مستلزم كارهاي تداركاتي دقيق است. قبل از پرتاب ، همه آسمان نقشه برداري شد و نزديك به 20 ميليون ستاره راهنما مشخص شدند. اين نقشه خيلي كاملتر از جامع‌ترين كاتالوگ ستاره‌هاست كه تا آن زمان تهيه شده بود. هر اختر شناسي كه شخصا خواهان استفاده از اين تلسكوپ باشد (همه منجمان جهان واجد شرايط هستند) ، از حدود يك سال جلوتر با مشخص كردن پرسش علمي مورد نظرش و مشاهدات پيشنهادي‌اش مي‌تواند متقاضي استفاده از hst شود.

براي استفاده از hst معمولا 800 تقاضا در هر سال دريافت مي‌شود. گروههاي شش تا هفت نفري اختر شناسايي كه نماينده عرصه‌هاي مختلف تخصصي‌اند. يك هفته را صرف رده بندي پيشنهادها و تعيين زمان استفاده از تلسكوپ مي‌كنند. در برنامه پذيرفته شده متوسط ممكن است بيست و پنج ساعت وقت استفاده از تلسكوپ را به خود اختصاص مي‌دهد.

كشفيات تلسكوپ هابل در چهار سال اول

در خلال چهار سال اول كاركرد hst ، كشفهاي مهم زيادي حاصل شده‌اند. بيشترين اين كشفها از تكنيك بي سابقه يا از تركيب طيف نمايي با تفكيك خوب طيف نمايي با دقت زياد بدست آمده‌اند. نمونه‌هاي اول ، كاوش هسته‌هاي مربوط به خوشه‌هاي كروي ستاره‌ها و كهكشانهاي بيضوي غول آسا را شامل مي‌شوند. افزوده شدن طيفها به اندازه گيري انتقالهاي دوپلري ، سرعتهاي بسيار زيادي را درست در هسته چندين كهكشان بيضوي نشان داده است.

اين امر شاهد ضمني مهمي بر وجود سياه چاله‌اي در حدود 109برابر جرم خورشيد در آنجاست. تصويرگيري در سحابي جبار ، كه ناحيه‌اي جوان از لحاظ تشكيل ستاره‌هاست و در فاصله‌ 1500 سال نوري از خورشيد قرار دارد. شواهدي از وجود قرصهايي از ماده را در اطراف بسياري از ستاره‌ها نشان داده است. اين موارد را به احتمال قوي مي‌توان نمونه‌هايي از منظومه شمسي در حال تشكيل دانست.

پيش بيني هابل

ادومين با شناسايي غليظ و سيال در كهكشان امراه المسلسله در سال 1924 براي اولين بار ثابت كرد كه كهكشانها از راه شيري خيلي دورترند. مطالعه اين ستاره‌ها در كهكشانهاي دورتر توسط sht ظاهرا به جمع آوري دلايلي منجر مي‌شود كه عالم از آنچه قبلا تصور مي‌شد كوچكتر و جوانتر است.

پيش بيني مهم ديگر نظريه مهبانگ اين است كه در آغاز پيدايش عالم فقط سه عنصر اول هيدروژن ، هليوم و اندكي ليتيوم توليد شده‌اند. به كمك رصدهاي sht نشان داده مي‌شود كه اين پيش بيني در واقع صحيح است و عناصر ديگر به مرور زمان در طول تاريخ كهكشان راه شيري در ابر نواخترها ساخته شده‌اند.
آينده تلسكوپ هابل
تلكسوپ فضايي هابل sht با قابليت استفاده از خدمات سفينه فضايي و اينكه قرار است در آينده به وسايل جديدي مثل طيف نگار قدرتمندتر و دوربين عكاسي فرو سرخ مجهز شود، بايد براي بيشتر از يك دهه كارش را ادامه دهد.

به نقل از دانشنامه رشد