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なぜ遠赤外波長で観察する望遠鏡が低温に涼しくなければならないのですか?

遠赤色の波長で観察する望遠鏡は、2つの主な理由で低温に冷却する必要があります。

1。熱放射を減らすため:

* 望遠鏡自体は放射線を放出します: 絶対ゼロを超える温度を持つすべてのオブジェクトは、電磁放射を放出します。遠くの波長波長では、温かい望遠鏡からのかすかな熱放射でさえ、遠くの物体からのかすかな信号を圧倒することができます。

* 冷却はこの熱ノイズを最小限に抑えます: 望遠鏡を極低温(多くの場合液体ヘリウム温度、約4ケルビン)に冷やすことで、望遠鏡の熱放射が大幅に減少し、天文学者が宇宙からのかすかなシグナルを検出できるようになります。

2。感度を向上させるため:

* 望遠鏡からの熱放射は観察を妨害する可能性があります: この熱放射はバックグラウンドノイズとして機能し、ターゲットオブジェクトとのかすかな信号を区別することが困難になります。

* 冷却はノイズを減らし、感度を向上させます: 熱ノイズを最小限に抑えることにより、望遠鏡はかすかな遠透明な信号に対してより敏感になり、天文学者はそうでなければ見えないオブジェクトを検出および研究できるようになります。

要約すると、遠透明な波長で観察する冷却望遠鏡は重要です:

* 熱ノイズの最小化: それ以外の場合は、遠方の物体からかすかな信号をかき消すだろう望遠鏡の熱放射を減らします。

* 感度の向上: ノイズレベルを低下させ、fainter信号の検出を可能にし、天文学者がより広範なオブジェクトを研究できるようにします。

これが、ハーシェル宇宙天文台やジェームズウェッブスペーステレスコープのような望遠鏡に精巧な冷却システムが装備されており、機器を極低温の温度に保つために装備されており、遠くで宇宙を探索できるようにする理由です。

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