基本原則:
* ライトコレクション: 望遠鏡は、星や銀河などの遠くのオブジェクトから光を収集することで機能します。望遠鏡が集めることができる光が多いほど、見えるオブジェクトが見せかけます。これは、大きなプライマリミラーを使用して達成されます (反射する望遠鏡を反映する)または大きなレンズ (屈折望遠鏡で)。
* 集中光: 光を収集した後、望遠鏡はそれを鋭い画像に集中させます。これは、光線を曲げて焦点で収束する鏡とレンズのシステムによって行われます。
* 倍率: 望遠鏡は遠くのオブジェクトの画像を拡大し、より細かい詳細を見ることができます。 倍率は、一次鏡/レンズの焦点距離と接眼レンズの焦点距離の比によって達成されます。
* 解像度: 望遠鏡の解像度は、2つの密接に間隔を置いたオブジェクトを区別する能力です。これは、プライマリミラー/レンズの直径によって決定されます。大きい方が優れています。
望遠鏡の種類:
* 屈折望遠鏡: レンズを使用して光を集中させます。 シンプルですが、大型レンズは高価で、色異常に苦しむ可能性があります(異なる色の光がわずかに異なるポイントに焦点を合わせています)。
* 反射望遠鏡: ミラーを使用して光を集中させます。 より大きくなり、光学的欠陥が少ないため、より一般的です。 また、よりコンパクトにすることもできます。
高度な技術:
最新の望遠鏡には、高度な技術が組み込まれて能力が向上します。
* 適応光学系: ミラーの形状をリアルタイムで調整することにより、大気の歪み(ぼやけ)を補正します。
* デジタルイメージング: CCD(電荷結合デバイス)などの敏感な検出器は、画像をデジタル的にキャプチャし、処理と分析を可能にします。
* 干渉法: 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に相当する解像度で画像を作成します。
* 宇宙望遠鏡: 大気のぼやけた効果を回避し、大気によってブロックされた波長(たとえば、ハッブル空間望遠鏡)を見るために、地球の大気の上の軌道に配置された望遠鏡。
基本を超えて:
* 分光法: 星からの光を分析して、組成、温度、および動きを決定します。
* 無線望遠鏡: 空間から無線波を検出し、目に見える光をほとんどまたはまったく放出しないオブジェクトを研究できるようにします。
望遠鏡は、宇宙の理解に革命をもたらした強力なツールです。基本原則は何世紀にもわたって変化していませんが、ここ数十年の技術的進歩により、これまで以上に深く見えるようになりました。