Տարբեր գործիքներ աստղադիտարանում
Աստղադիտարանը աստղագիտական դիտարկումների համար օգտագործվող հաստատություն է: Սովորաբար, աստղադիտարանները տեղակայված են լուսային նվազագույն աղտոտվածությամբ վայրերում, մեծ բարձրությունների վրա՝ մթնոլորտային խանգարումներից խուսափելու համար, և էլեկտրամագնիսական խանգարումների աղբյուրներից հեռու: Իրենց գործառույթները կատարելու համար աստղադիտարանները հագեցած են տարբեր գործիքներով՝ երկնային մարմինները դիտարկելու, վերլուծելու և ուսումնասիրելու համար: Հետևյալ գործիքներն են աստղադիտարաններում հանդիպող տարածված գործիքները.
1. Օպտիկական հեռադիտակ
Օպտիկական աստղադիտակները շատ աստղադիտարանների հիմնական գործիքներն են։ Դրանք օգտագործվում են երկնային մարմինների, ինչպիսիք են մոլորակները, աստղերը, գալակտիկաները և միգամածությունները, տեսանելի լույսը դիտարկելու համար։ Օպտիկական աստղադիտակները բաժանվում են երեք հիմնական տեսակի՝
– Ռեֆրակտորային աստղադիտակ. Օգտագործում է ոսպնյակներ լույսը հավաքելու և ֆոկուսացնելու համար: Օրինակ է Գալիլեո Գալիլեյի կողմից առաջին անգամ օգտագործված աստղադիտակը:
– Ռեֆլեկտորային աստղադիտակ. Օգտագործում է հայելիներ լույսը հավաքելու համար: Այս տեսակի աստղադիտակը մշակել է սըր Իսահակ Նյուտոնը:
– Կատադիոպտրիկ աստղադիտակ. Լույսը հավաքելու համար նախատեսված ոսպնյակների և հայելիների համադրություն, որը համատեղում է նախորդ երկու տեսակի աստղադիտակների առավելությունները։
2. Ռադիոաստղադիտակ
Ռադիոաստղադիտակները օգտագործվում են երկնային մարմիններից եկող ռադիոալիքները դիտարկելու համար: Այս սարքերը կարևոր են ոչ օպտիկական մարմինների, ինչպիսիք են պուլսարները, քվազարները և գալակտիկաների կազմավորումները, ուսումնասիրության համար: Ռադիոաստղադիտակները ունեն մեծ պարաբոլիկ ձև, որը թույլ է տալիս նրանց որսալ ռադիոազդանշաններ տիեզերքից: Ամենամեծ ռադիոաստղադիտակներից մեկը Պուերտո Ռիկոյի Արեսիբո աստղադիտարանն էր, չնայած այն հանվեց շահագործումից 2020 թվականին:
3. Ինֆրակարմիր հեռադիտակ
Ինֆրակարմիր աստղադիտակները դիտարկում են երկնային մարմինների ինֆրակարմիր ճառագայթումը: Քանի որ ինֆրակարմիր ճառագայթումը կլանվում է Երկրի մթնոլորտի կողմից, այս աստղադիտակները հաճախ տեղադրվում են մեծ բարձրությունների վրա կամ տիեզերքում, ինչպիսին է Սպիցերի տիեզերական աստղադիտակը: Այս աստղադիտակները օգնում են աստղագետներին դիտարկել տեսանելի լույսի ներքո անտեսանելի օբյեկտները, ինչպիսիք են երիտասարդ աստղերը, որոնք դեռևս պարուրված են գազով և փոշով:
4. Ուլտրամանուշակագույն աստղադիտակ
Ուլտրամանուշակագույն աստղադիտակները օգտագործվում են երկնային մարմիններից եկող ուլտրամանուշակագույն ճառագայթումը դիտարկելու համար: Ուլտրամանուշակագույն ճառագայթումը նույնպես լիովին չի հասնում Երկրի մակերես, քանի որ դրա մեծ մասը կլանվում է մթնոլորտի կողմից, ինչը այս աստղադիտակներն ավելի արդյունավետ է դարձնում տիեզերքում տեղադրվելիս: Ուլտրամանուշակագույն աստղադիտակի օրինակներից մեկը ՆԱՍԱ-ի կողմից արձակված Հաբլ տիեզերական աստղադիտակն է:
5. Ռենտգենյան և գամմա աստղադիտակներ
– Ռենտգենյան աստղադիտակներ. Օգտագործվում են չափազանց տաք աստղագիտական մարմինների, ինչպիսիք են նեյտրոնային աստղերը, սև խոռոչները և գերնոր աստղերը, ուսումնասիրության համար: Օրինակներ են Չանդրա ռենտգենյան աստղադիտարանը և XMM-Նյուտոնը:
– Գամմա աստղադիտակ. Օգտագործվում է գամմա ճառագայթները՝ տիեզերքի ամենաբարձր էներգիայի ճառագայթումները, հայտնաբերելու համար: Գամմա աստղադիտակները ուսումնասիրում են բարձր էներգիայի օբյեկտներ, ինչպիսիք են պայթող աստղերը (գամմա ճառագայթային պայթյուններ) և պուլսարային իմպուլսները: Օրինակ է Ֆերմիի գամմա ճառագայթային տիեզերական աստղադիտակը:
6. Սպեկտրոմետր
Սպեկտրոմետրը գործիք է, որն օգտագործվում է որոշակի մարմնի կողմից արձակված լույսի սպեկտրը չափելու համար: Սպեկտրոմետրերը լույսը բաժանում են դրա բաղադրիչ գույների (ալիքի երկարությունների), որպեսզի գիտնականները կարողանան հաշվարկել երկնային մարմնի քիմիական կազմը, ջերմաստիճանը, արագությունը և այլ բնութագրեր: Սպեկտրոմետրերը կարող են միացվել տարբեր տեսակի աստղադիտակների՝ ավելի խորը վերլուծության համար:
7. CCD (լիցքավորված միացված սարք) տեսախցիկ
CCD տեսախցիկը սարք է, որն օգտագործվում է երկնային մարմինների թվային պատկերներ ստանալու համար: CCD-ները խիստ զգայուն են լույսի նկատմամբ և կարող են տվյալներ հավաքել չափազանց մանրամասն: Այս տեսախցիկները փոխարինել են լուսանկարչական ժապավենը ժամանակակից աստղադիտակներում և զգալիորեն նպաստել են աստղագիտական պատկերների և տվյալների որակի բարելավմանը:
8. Ինտերֆերոմետր
Ինտերֆերոմետրը սարք է, որը համատեղում է երկու կամ ավելի աստղադիտակներից ստացված ալիքները՝ շատ ավելի բարձր լուծաչափով պատկերներ ստանալու համար: Ինտերֆերենցիայի միջոցով ինտերֆերոմետրերը կարող են հայտնաբերել երկնային մարմինների դիրքի և ձևի փոքր փոփոխություններ: Ինտերֆերոմետրի հայտնի օրինակներից մեկը Նյու Մեքսիկոյում գտնվող Very Large Array (VLA)-ն է:
9. Բևեռաչափ
Բևեռաչափերը ուսումնասիրում են երկնային մարմիններից եկող լույսի բևեռացումը։ Ուսումնասիրելով, թե ինչպես է լույսը բևեռացվում, աստղագետները կարող են ավելին իմանալ մագնիսական դաշտերի և լույսի աղբյուրում տեղի ունեցող ֆիզիկական գործընթացների մասին։ Բևեռաչափերը հաճախ օգտագործվում են մոլորակների, միգամածությունների և աստղերի ուսումնասիրության մեջ։
10. Լուսաչափ
Լուսաչափը սարք է, որը չափում է երկնային մարմինների լույսի ինտենսիվությունը: Լուսաչափական տվյալների միջոցով գիտնականները կարող են հաշվարկել տարբեր մարմինների պայծառությունը, մեծությունը և լույսի կորերը: Սա կարևոր է աստղային փոփոխականության, էկզոմոլորակների և գերնոր աստղերի ուսումնասիրության մեջ:
11. Մագնիսաչափ
Մագնիսաչափերը օգտագործվում են տիեզերքում մագնիսական դաշտերը չափելու համար: Այս սարքերը օգնում են հասկանալ միջմոլորակային մագնիսական դաշտերը, ինչպես նաև աստղագիտական մարմինների, ինչպիսիք են մոլորակները և աստղերը, մոտ գտնվող մագնիսական դաշտերը:
12. Գրավիտացիոն ալիքների դետեկտորներ
Այս սարքը աստղագիտության մեջ համեմատաբար նոր գործիք է, որն օգտագործվում է տիեզերքում տեղի ունեցող զանգվածային իրադարձությունների, ինչպիսիք են սև խոռոչների կամ նեյտրոնային աստղերի միաձուլումները, առաջացող գրավիտացիոն ալիքները հայտնաբերելու համար: Հայտնի օրինակ է LIGO-ն (Լազերային ինտերֆերոմետրային գրավիտացիոն ալիքների աստղադիտարան):
13. Սպեկտրոգրաֆիկ պատկերացում
Սպեկտրոգրաֆիկ պատկերումը երկնային մարմինների պատկերներ ստանալու և դրանց ալիքի երկարությունները առանձնացնելու տեխնիկա է: Այն սպեկտրոմետրի և տեսախցիկի համադրություն է, որն օգտագործվում է գալակտիկաների և այլ երկնային մարմինների կառուցվածքն ու կազմը ուսումնասիրելու համար:
14. Ադապտիվ օպտիկա
Այս տեխնոլոգիան օգնում է շտկել Երկրի մթնոլորտի առաջացրած աղավաղումները օպտիկական աստղադիտակների օգտագործման ժամանակ: Ադապտիվ օպտիկայի համակարգերը օգտագործում են ձևափոխող հայելիներ՝ իրական ժամանակում աղավաղումները փոխհատուցելու համար, ինչը թույլ է տալիս ավելի սուր և պարզ դիտարկումներ անել:
15. Տիեզերքում ստեղծված գործիքներ
Տիեզերքում գտնվող արբանյակների վրա տեղադրված են տարբեր աստղադիտակներ՝ Երկրի մթնոլորտից եկող միջամտությունից խուսափելու համար: Օրինակներ են Հաբլ տիեզերական աստղադիտակը, առաջիկա Ջեյմս Ուեբի տիեզերական աստղադիտակը, ինչպես նաև ռենտգենյան և գամմա ճառագայթային աստղադիտակները, ինչպիսիք են Չանդրան և Ֆերմին:
Աստղադիտարանի յուրաքանչյուր գործիք ունի իր դերն ու գործառույթը, ինչը թույլ է տալիս աստղագետներին ավելի խորը և մանրամասն ուսումնասիրել տիեզերքը: Ավելի ու ավելի զարգացած տեխնոլոգիաների շնորհիվ այս գործիքները շարունակում են զարգանալ՝ ապահովելով նոր պատկերացումներ և պատասխաններ տալով աստղագիտության չլուծված առեղծվածներին: Ժամանակակից աստղադիտարանները վկայում են այն մասին, թե որքան հեռու է գնացել մարդկությունը տիեզերքում մեր տեղը հասկանալու իր որոնման գործում:
