Teleskope

Teleskope

Mit einem Teleskop können wir Milliarden von Kilometern sehen und mühelos Milliarden von Jahren in der Zeit zurückreisen.

Wo es eine Sternwarte und ein Teleskop gibt, erwarten wir, dass jedes Auge gleichzeitig neue Welten sieht.

Henry David Thoreau



Im Alltag verwenden wir ein Teleskop oder ein Fernglas, wenn wir ein weit entferntes Objekt detaillierter sehen möchten. Die Größe des Teleskops bestimmt, wie viele Details wir sehen können und wie hell das Bild ist.

Astronomische Teleskope erfüllen diese beiden Aufgaben. Sie sind groß, damit sie viel Licht von einem schwachen Stern oder einer schwachen Galaxie sammeln können, wodurch ihre Auflösung – die Fähigkeit, kleine Details zu sehen – so gut wie möglich ist.

Der Refraktor – der Bekannte

Die meisten alltäglichen Teleskope und Ferngläser verwenden Linsen, um das Licht zu sammeln, das wir durch ein Okular sehen. Astronomische Teleskope, die auf diese Weise Linsen verwenden, werden als refraktive Teleskope bezeichnet, da die Objektivlinse (am am weitesten vom Auge entfernten Ende) das Licht auf einen durch das Okular vergrößerten Fokus bricht.

Astronomen verwenden heutzutage nicht sehr viel Refraktoren, denn wenn wir viel Licht von einem schwachen Objekt sammeln wollten, würden wir ein sehr großes Objektiv benötigen. Die einzige Möglichkeit, ein großes Objektiv zu tragen, ist der Rand. Die Schwerkraft würde die Linse von ihrer Konstruktionsform wegbiegen, wenn wir das Teleskop am Himmel bewegten.

Der Reflektor – der im Spiegel

Ein Spiegelteleskop verwendet einen Spiegel, um Licht anstelle einer Linse zu sammeln. Dies überwindet die Probleme, die beim Tragen der Linse in einem Refraktor inhärent sind, und die Lichtverluste aufgrund des Lichts, das durch dicke Glasstücke hindurchtritt. Am unteren Ende des Teleskoprohres befindet sich der Spiegel eines Reflektors.

Der Spiegel ist eine ziemlich dicke, starre Glasscheibe, deren obere Oberfläche genau geschliffen und poliert wurde, um das gesamte darauf einfallende Licht auf einen Fokus nahe dem oberen Ende des Teleskoptubus zu reflektieren. Die Oberfläche wird hochreflektierend gemacht, indem im Vakuum ein dünner Aluminiumfilm darauf aufgedampft wird. Der Spiegel kann um seinen Rand und seine Rückseite gestützt werden.

Der klassische Cassegrain – der Beste

Beim klassischen Cassegrain-Teleskop ist der Hauptspiegel paraboloidförmig. Dadurch wird das Licht eines beliebigen Objekts im Feld des Teleskops auf einen Fokus nahe dem oberen Ende des Tubus gebracht, der als Hauptfokus bezeichnet wird. Dies wird bei großen Teleskopen verwendet, um kleine Bereiche des Himmels mit digitalen Detektoren, den sogenannten Charge-Coupled Devices (CCDs), zu fotografieren.

Das Schmidt-Teleskop – das Runde

Für die Fotografie großer Himmelsbereiche wird der Hauptspiegel mit sphärischer Krümmung hergestellt und eine asphärische 'Korrektorplatte' am oberen Ende des Teleskoptubus angebracht. Es gibt drei große Schmidt-Teleskope auf der Welt mit Feldern von etwa 6° Durchmesser (der scheinbare Durchmesser des Mondes am Himmel beträgt ein halbes Grad). Die älteste davon ist die Palomar Schmidt und die anderen beiden sind die ESO Schmidt in Chile und die United Kingdom Schmidt in Australien. Diese wurden verwendet, um fotografische Karten des gesamten Himmels zu erstellen.

Radioteleskope – das Metallische

Die meisten Radioteleskope funktionieren genauso wie ein optisches Spiegelteleskop, außer dass der Spiegel aus Metall besteht, der die Radiowellen bis zu einem Detektor im Hauptfokus reflektiert.

Einige Radioteleskope sind einzelne, große, steuerbare Spiegel und andere werden als Arrays verwendet, deren Signale miteinander verknüpft werden können, um als einzelnes sehr großes Teleskop mit sehr hoher Auflösung zu fungieren. Es gibt große Radioteleskope in der Jodrell Bank in Cheshire, dem Herzstück des MERLIN-Arrays - einer Reihe von sechs Radioteleskopen, die über ganz Großbritannien verbunden sind.

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Beobachten aus dem Weltraum

Wir haben Radioteleskope erwähnt, die vom Boden aus benutzt werden können, weil die Atmosphäre für Radiowellen ebenso durchlässig ist wie für sichtbares Licht. Es gibt andere Wellenlängen, die von der Atmosphäre absorbiert werden und den Boden nicht erreichen, darunter Röntgenstrahlen, Ultraviolett und fernes Infrarot.

Die Atmosphäre hält uns auch davon ab, sehr scharfe Details in Bildern zu sehen. Wenn Sie nachts die Sterne betrachten, können Sie sie funkeln sehen. Dies ist die Wirkung von Luftschichten unterschiedlicher Temperatur in der Atmosphäre, die das Licht zu Ihren Augen hin und von ihnen weg lenken. Dieselbe Biegung betrifft optische Teleskope und führt dazu, dass Sterne als verschwommene Kleckse erscheinen, nicht als punktförmige Punkte. Astronomen unternehmen große Anstrengungen, um ihre Teleskope dort zu platzieren, wo die Atmosphäre am stabilsten ist, aber um die besten Ergebnisse zu erzielen, müssen wir die Atmosphäre verlassen.

Das Royal Observatory ist täglich ab 10 Uhr geöffnet

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