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天文学者は望遠鏡の画像をどのように記録しますか?

天文学者は、望遠鏡の種類と科学的目標に応じて、望遠鏡の画像を記録するためにさまざまな方法を使用します。

1。デジタルカメラ(CCD/CMOS)

* 最も一般的な方法: 最新の望遠鏡は、主に電荷結合デバイス(CCD)または相補的な金属酸化物半導体(CMO)を備えたデジタルカメラをセンサーとして使用しています。これらは、光とデジタルデータに変換することに敏感です。

* それがどのように機能するか: 着信ライトがセンサーに当たり、電荷を作成し、その後、画像に読み上げられて変換されます。

* 利点: 高感度、幅広いダイナミックレンジ、低ノイズ、簡単なデジタル処理。

2。写真プレート

* 歴史的に重要: デジタルカメラの前に、天文学者は光敏感な化学物質でコーティングされたガラス板である写真プレートを使用しました。

* それがどのように機能するか: 光はプレート上の化学物質を露出し、開発できるネガティブな画像を作成します。

* 利点: 高解像度と感度。

* 短所: 処理時間が遅く、ダイナミックレンジが限られており、損傷が発生しやすい。

3。スペクトログラフ

* 光の分析: スペクトログラフは、着信光を異なる波長に分割し、スペクトルを作成します。

* それがどのように機能するか: 望遠鏡からの光は、プリズムまたは回折格子を通過し、それを色に分離します。このスペクトルは、デジタルカメラまたは他の検出器によって記録されます。

* 利点: 天体の化学組成、温度、および動きに関する詳細情報を提供します。

4。干渉計

* 複数の望遠鏡の組み合わせ: 干渉計は複数の望遠鏡からの光を組み合わせて、はるかに大きな望遠鏡を効果的に作成します。

* それがどのように機能するか: 各望遠鏡からの光は、干渉パターンを作成するために特定の方法で結合されます。これらのパターンを使用して、高解像度画像を再構築します。

* 利点: 非常に高い解像度を実現し、天文学者がよりゆらゆらで小さなオブジェクトを見ることができます。

5。その他のテクニック

* 無線望遠鏡: 無線望遠鏡は、天のオブジェクトから放出される電波を検出し、敏感なレシーバーを使用してそれらを記録します。

* X線伸展式: X線望遠鏡は、特殊な検出器を使用して、地球の大気に吸収されるX線を記録します。

* 赤外線望遠鏡: 赤外線望遠鏡は、電磁スペクトルの赤外線部分の天体物体を観察するために使用されます。

データ処理:

画像がキャプチャされると、特殊なソフトウェアを使用して処理され、品質を向上させ、ノイズを削除し、校正します。これには次のものが含まれます。

* ダークフレーム減算: カメラ自体によって引き起こされるノイズを削除します。

* フラットフィールド: センサーの感度の変動の修正。

* バイアス補正: センサーに存在するオフセット電圧を取り外します。

* 空の減算: 空の背景から光を取り除きます。

これらの手順は、望遠鏡から正確で科学的に有用な画像を取得するために不可欠です。

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