1。光と光学:
* 反射と屈折: Hubbleはミラー(反射光学系)を使用して、遠くのオブジェクトから光を集めます。これらのミラーは、特定の方法で光を反射するように正確に形作られ、ポイントに焦点を合わせます。
* 電磁スペクトル: Hubbleは、紫外線から近赤外に至るまで、広範囲の電磁スペクトルに光を観察するように設計されています。 異なる波長の光は、天体のオブジェクトのさまざまな側面を明らかにします。
* 回折: 望遠鏡の鏡は非常に大きく、回折(光波の拡散)を最小限に抑え、高解像度の画像を可能にします。
2。 計装と検出:
* スペクトログラフ: この機器は、光を異なる波長に分離し、天体の組成、温度、および動きに関する情報を提供します。
* CCDカメラ: 充電された結合デバイス(CCD)は、画像をキャプチャする敏感な光検出器です。これらのカメラは、特定の波長の光のために最適化されており、天文学者が宇宙のさまざまな側面を研究できるようになります。
* 測光: この手法は、天の物体の明るさを測定し、その光度と距離に関するデータを提供します。
3。 軌道と位置:
* 地球の軌道: ハッブル軌道地球、大気のぼやけた効果を避けることができます。
* 安定したプラットフォーム: ハッブルの軌道は、地球の大気の大部分を超えるように選択され、空間の明確な景色を提供します。
* ジャイロスコープ: これらのデバイスは、望遠鏡の宇宙の向きを維持し、安定したポインティングと画質を確保します。
4。 データ送信:
* 無線通信: ハッブルは、無線波を使用してデータを地球に送り返します。これにより、望遠鏡と地上ステーション間の継続的な通信が可能になります。
* データ処理: 地球上で受け取ったら、データは天文学者によって処理および分析され、科学的発見を生み出します。
5。 一般相対性理論:
* 重力レンズ: ハッブルは、アインシュタインの一般相対性理論によって予測される重力レンズを使用して、遠いオブジェクトを研究します。巨大なオブジェクトは時空をゆがめ、周囲に光線を曲げ、背景オブジェクトの画像を拡大して歪めるレンズのように機能します。
要約:
ハッブル宇宙望遠鏡は、基本的な科学的原則を理解することの証です。その操作は、光学、電磁気、重力、および宇宙自体の深い理解の法則に依存しています。このユニークな組み合わせにより、宇宙を前例のない細部に探索し、宇宙の不思議を明らかにし、宇宙の理解を形作ることができました。