Πώς οι αστρονόμοι καταγράφουν εικόνες από τηλεσκόπια;
1. Ψηφιακές κάμερες (CCD/CMOS)
* πιο κοινή μέθοδος: Τα σύγχρονα τηλεσκόπια χρησιμοποιούν κυρίως ψηφιακές κάμερες με συσκευές συζευγμένες με φόρτιση (CCDs) ή συμπληρωματικούς ημιαγωγούς μεταλλικού οξειδίου (CMOS) ως αισθητήρες τους. Αυτά είναι ευαίσθητα στο φως και το μετατρέπουν σε ψηφιακά δεδομένα.
* Πώς λειτουργεί: Το εισερχόμενο φως χτυπά τον αισθητήρα, δημιουργώντας ηλεκτρικά φορτία που στη συνέχεια διαβάζονται και μετατρέπονται σε εικόνα.
* Πλεονεκτήματα: Υψηλή ευαισθησία, ευρεία δυναμική εμβέλεια, χαμηλό θόρυβο και εύκολη ψηφιακή επεξεργασία.
2. Φωτογραφικές πλάκες
* Ιστορικά σημαντικό: Πριν από τις ψηφιακές κάμερες, οι αστρονόμοι χρησιμοποίησαν φωτογραφικές πλάκες, οι οποίες είναι γυάλινες πλάκες επικαλυμμένες με χημικές ουσίες ευαίσθητες στο φως.
* Πώς λειτουργεί: Το φως εκθέτει τις χημικές ουσίες στην πλάκα, δημιουργώντας μια αρνητική εικόνα που μπορεί να αναπτυχθεί.
* Πλεονεκτήματα: Υψηλή ανάλυση και ευαισθησία.
* Μειονεκτήματα: Αργός χρόνος επεξεργασίας, περιορισμένο δυναμικό εύρος και επιρρεπής σε ζημιά.
3. Φασματογραφήματα
* Ανάλυση φωτός: Τα φασματογράφοι χωρίζουν το εισερχόμενο φως στα διαφορετικά μήκη κύματος, δημιουργώντας ένα φάσμα.
* Πώς λειτουργεί: Το φως από το τηλεσκόπιο διέρχεται από ένα πρίσμα ή ένα πλέγμα περίθλασης, χωρίζοντάς το σε χρώματα. Αυτό το φάσμα καταγράφεται στη συνέχεια από μια ψηφιακή κάμερα ή άλλο ανιχνευτή.
* Πλεονεκτήματα: Παρέχει λεπτομερείς πληροφορίες σχετικά με τη χημική σύνθεση, τη θερμοκρασία και την κίνηση των ουράνιων αντικειμένων.
4. Παρεμβολόμετρα
* Συνδυάζοντας πολλαπλά τηλεσκόπια: Τα παρεμβολομετρικά συνδυάζουν το φως από πολλαπλά τηλεσκόπια, δημιουργώντας αποτελεσματικά ένα πολύ μεγαλύτερο τηλεσκόπιο.
* Πώς λειτουργεί: Το φως από κάθε τηλεσκόπιο συνδυάζεται με συγκεκριμένο τρόπο για τη δημιουργία προτύπων παρεμβολής. Αυτά τα μοτίβα χρησιμοποιούνται στη συνέχεια για την ανακατασκευή μιας εικόνας υψηλής ανάλυσης.
* Πλεονεκτήματα: Να επιτύχουν εξαιρετικά υψηλή ανάλυση, επιτρέποντας στους αστρονόμους να βλέπουν λιποθυμία και μικρότερα αντικείμενα.
5. Άλλες τεχνικές
* Ραδιοφωνικά τηλεσκόπια: Τα ραδιοφωνικά τηλεσκόπια ανιχνεύουν ραδιοκύματα που εκπέμπονται από ουράνια αντικείμενα και τα καταγράψτε χρησιμοποιώντας ευαίσθητους δέκτες.
* Τηλεσκόπια ακτίνων Χ: Τα τηλεσκόπια ακτίνων Χ χρησιμοποιούν εξειδικευμένους ανιχνευτές για την καταγραφή ακτίνων Χ, οι οποίες απορροφώνται από την ατμόσφαιρα της Γης.
* Τηλεσκόπια: Τα υπερύθιμα τηλεσκόπια χρησιμοποιούνται για την παρατήρηση των ουράνιων αντικειμένων στο υπέρυθρο τμήμα του ηλεκτρομαγνητικού φάσματος.
Επεξεργασία δεδομένων:
Μόλις ληφθούν οι εικόνες, επεξεργάζονται χρησιμοποιώντας εξειδικευμένο λογισμικό για να βελτιώσουν την ποιότητα, να αφαιρέσουν τον θόρυβο και να τα βαθμονομήσουν. Αυτό περιλαμβάνει:
* αφαίρεση σκοτεινού πλαισίου: Αφαίρεση του θορύβου που προκαλείται από την ίδια την κάμερα.
* Flat Fielding: Διόρθωση για παραλλαγές στην ευαισθησία του αισθητήρα.
* διόρθωση προκατάληψης: Αφαίρεση της τάσης μετατόπισης που υπάρχει στον αισθητήρα.
* αφαίρεση του ουρανού: Αφαίρεση του φωτός από το φόντο του ουρανού.
Αυτά τα βήματα είναι απαραίτητα για την απόκτηση ακριβών και επιστημονικά χρήσιμων εικόνων από τηλεσκόπια.
