天文望远镜一般都具备什么（你了解天文望远镜吗）

你能在夜空看见多少颗星星？

如果不使用专业设备，只是裸眼观看的话，我们只能看见月亮和几颗比较明亮的星星。

如果在农村，夜晚没有太多灯的情况下，看见的星星也许会相对多一些。

所以，想要看完美的夜空，天文望远镜是必备选择。

那么，你曾通过望远镜更清楚的观察这些天体吗？

一个望远镜可以很容易看到月球上的环形山或土星周围的环。

较大的望远镜甚至可以看到木星的云带。

更大的仪器可以窥视到更多、更深的天体。

但是如何做到呢？

天文台的望远镜不只是一个望远镜，还是一个大的放大镜，它的作用很大。

它可以收集那些微弱得无法看到的额外光线。

你可以把这想成是在暴雨期间将一个水桶放在外面。

更大的水桶会收集更多的雨滴一样，一个更大的望远镜会收集更多的光。

由于太空中的大多数物体都非常遥远，它们的光线在到达地球时已经非常暗淡。

望远镜通过收集这些光线来帮助我们观察，而这些光线是无人能看到的。

非常大的望远镜通常被安置在天文台里。

有些天文台可以容纳多个望远镜。

这些建筑是圆顶形的，涂成白色或银色以反射阳光。

穹顶可以保护仪器免受风、灰尘和降水的影响。

每个穹顶都有一个可以滚动打开的大门，这样望远镜就可以窥视外面。

穹顶和望远镜都可以旋转，这样就可以观察到夜空的所有部分。

这些大的望远镜通常建在高处，远离都市的地方。

对于望远镜来说，透过大气层向上看就像在水下看游泳池的水面一样。

一切看起来都是模糊的、波浪形的，即使水是静止的、清晰的。

地球大气层的最低层--对流层--就是罪魁祸首。

热量导致空气中出现涟漪。

这使恒星、星系和行星的光线变得模糊。

水蒸气也使光线变得模糊不清。

灰尘和污染使空气混浊。

城市的灯光也会从空气中的分子上反射出来，使其更难看到昏暗的星星。

一些望远镜使用玻璃镜片聚焦来自太空的光线，这种望远镜被称为折射式望远镜。

许多其他的望远镜，被称为反射镜，用弯曲的镜子聚焦光线。

然而，即使通过望远镜观察，仍然有一些微弱的光线很难用眼睛看到。

天文学家在一个多世纪前就开始使用照相胶片来捕捉这种微弱的光线。

通过将望远镜暴露在来自太空的微弱光线下很长时间，就有可能收集到足够的光线，从而在胶片上显示出来。

现在，望远镜配备了称为光电倍增器的装置。

如果你回想一下在暴雨期间把水桶放在外面的例子，这些光电倍增器就像水桶一样，非常敏感，可以捕捉--并记录--细雨中的一颗雨滴。

当望远镜观察更遥远的物体时，它们也在观察更远的时间。

原因是什么？望远镜收集到的光线经过了漫长的时间才到达这里。

发光物体越远，光线到达地球的路程就越长。

在某些情况下，它花了几十亿年的时间。

因此，现在通过望远镜看到的图像实际上揭示了一个物体在很久以前的样子，也就是光第一次被发射出来的时候。

在某些情况下，该光的来源现在可能早已不复存在。

在过去的几十年里，天文学家们已经开始将望远镜送入太空，搭载在轨道航天器上。

这样一来，就完全不需要担心大气层了。

还有许多波长的光比我们的眼睛所感知的要多。

由于我们无法看到这些波长，计算机程序对望远镜图像进行颜色编码，以我们能够理解的方式描述望远镜看到的东西。

1.红外线望远镜成像的波长比红光要长一些。

人类看不到这种光，但我们能感觉到其中的一些热量。

你是否曾经走过不再发光的篝火余烬，但仍然感觉到温暖？这就是红外波带给皮肤的感觉。

美国詹姆斯-韦伯太空望远镜被设计用来观察来自太空最深处的红外光。

要做到这一点，它必须保持超低温。

否则，它自身的热量会干扰其观测。

为了保持低温，它的轨道处在地球上空160万公里外。

这比月球还要远四倍!

这台望远镜将看到其他太阳系的行星和恒星的形成。

它甚至可能瞥见大爆炸后形成的第一批星系。

2.微波望远镜查看的是在微波炉中加热食物的同一类型的能量。

大爆炸之后，整个宇宙开始冷却。

大爆炸留下的辐射已经冷却了很久，所以它的能量非常低。

低能量的光有更长的波长。

所以这种光的波长比红外光还要长；它们在光谱的微波部分。

与红外光一样，需要一个天基仪器来看到这些宇宙大爆炸的残余物。

一个名为COBE--宇宙背景探测器的太空望远镜测量了这种热量，就像温度计测量身体的温度一样。

COBE发现我们宇宙中的这个宇宙微波背景只有3开尔文。

就是负270摄氏度！

天文学家可以通过这些温度测量中的微小涟漪来绘制最早的星系开始形成的时间和地点。

3.射电望远镜接收的波长比红外线长。

(你可能认为无线电波是声波。事实上，它们是光的一种形式）。

无线电波长的范围很大，可以宽如山，也可以小到几英寸。

地球上有很多射电望远镜。

由于无线电波非常的长，射电望远镜不必使用像透镜或镜子那样的光滑、抛光的表面来收集它们。

事实上，许多射电望远镜看起来更像铁丝网。

位于波多黎各的前阿雷西博望远镜是一个特别好的例子，说明射电望远镜的表面可以是多么粗糙。

4.紫外线（UV）望远镜专注于波长仅比紫光短一点的光。

你可能听说过这种光会晒伤人。

地球的大气层阻挡了一些太阳的紫外线。

然而，仍有许多光线通过。

对于天文学家来说，紫外线可以显示出比我们太阳更热的恒星。

许多年轻的恒星在紫外线下闪闪发光，使我们能够了解到很多关于它们在星系内如何形成的情况。

当一颗爆炸的恒星或超新星的冲击波撞上尘埃或气体云时，也会产生紫外线波。

5.X射线望远镜可以看到医生用来观察骨折的相同光线。

X射线比可见光和紫外光都要短。

在太空中，这些波长指向非常高能量的物体，如黑洞和超新星。

2021年12月9日，美国宇航局发射了一个新的X射线望远镜。

它被称为IXPE--成像X射线测偏探测器--将探索磁场如何塑造和引导物体的X射线光。

6.伽马射线是现有的最高能量的波长。

所以伽马射线望远镜指向空间的极点。

许多伽马射线的宇宙来源仍然是个谜。

科学家们要解释它们来自何处。

唯一的伽马射线望远镜是在太空中。

有时他们会探测到一个突然的耀斑，称为伽马射线暴。

当这种情况发生时，各种类型的望远镜就会开始行动，看看这个爆发是否也会出现在可见光或其他波长的地方。

这可以帮助天文学家找出这些奇怪的、超级强大的爆发的来源。

望远镜以其多种形式揭示了我们眼睛看不到的空间物体细节。

它们帮助我们看得更远。

它们还能捕捉到因太过暗淡而无法注意的光线。

就像彩色照片比黑白照片显示得更多一样，所有波长的望远镜都揭示了我们的眼睛无法看到的宇宙细节。

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