Sedan antiken har människor sett stjärnorna på nöshimman i undra. Astronomi, studien av stjärnor, representerar en av de äldsta vetenskaperna. Med tiden utvecklade människor instrument för att spåra stjärnorna, förstora dem och studera deras beteende och deras innehåll. Genom att försöka förstå universum har människor lärt sig mer om sin plats i den.

TL; DR (för länge, läste inte)

Instrument som används för att studera stjärnor utvecklats under årtusenden . Forntida instrument inkluderade kvadranter, astrolaber, stjärnkartor och även pyramider. Optiska teleskop varierade från brytning till reflekterande. Radioteleskop, teleskop som upptäcker infraröd strålning, gammastrålar och röntgenstrålar och rymdbaserade teleskop är avgörande för modern astronomi.

Instrument i antiken

Gamla människor använde stjärnorna för att navigera i oceaner, berätta tid och bestäm årstiderna. I det antika Egypten byggdes pyramider för att spåra stjärnan Sirius för att förutse Nilflodens översvämning. Ett gammalt instrument som kallas en kvadrant använde sfärisk trigonometri för att mäta en stjärnas höjd i förhållande till horisonten. Armillärsfären, bestående av metallringar och användning av stjärnteckenet, tillåtet för observation av himlen och demonstrerade stjärnornas rörelse. Astrolabe representerade en multifunktionell enhet som beräknade solens positioner och ljusa stjärnor, och fungerade också som ett slags klocka för att berätta för tiden. Genom århundradena har olika kulturer gjort stjärnkartor antingen för att kategorisera stjärngrupper eller för att katalogisera stjärnans storlek. Astronomer gjorde också bröder, pappersark som informerade människor om förmörkelser och andra himmelska fenomen.

Utvecklingen av optiska teleskop

Optiska teleskop blev senare de instrument som valts för att observera avlägsna stjärnor. Refraktionsteleskop använde två linser, med frontlinserna böjda eller bryta ljus och ett okular för förstoring. Sådana teleskop blev dock opraktiska i stora storlekar. Sir Isaac Newton uppfann ett reflekterande teleskop som använde en konkav spegel för fokusering av ljus. Detta gjorde det möjligt för astronomer att observera mycket mer avlägsna stjärnor än tidigare. Teleskop växte större och mer sofistikerade över tiden. Teleskopspeglar nådde sin övre gräns i storlek med en primär spegel. Nu kan primära speglar segmenteras för att hjälpa till med glasviktproblemet.

Radionteleskop

Astronomer expanderade sin repertoar genom att använda radioteleskop för att detektera radiovågor som emitteras av stjärnor, vilket ger astronomerna information om stjärn ljusvåglängd. Teleskopernas metallkonstruktion möjliggör större storlekskapacitet. Större antenner i arrays möjliggör mycket högre upplösning av radiovågor.

Space Telescopes

Teleskop lanserade i rymden representerar nästa fas av att studera stjärnor. Rymdteleskop cirklar jorden men är programmerade att studera stjärnor på olika sätt. Infraröd strålning, mikrovågs- ​​och gammastråldetektion måste utföras bort från atmosfären, så teleskop som Hubble rymdteleskopet har mycket hög upplösning. Kepler rymdteleskopet, ursprungligen utformat för exoplanet-detektion, gav nytt liv i supernova-undersökning (stjärnaxplosion). Kepler och dess efterföljande uppdrag K2 kan fokusera kontinuerligt på en plåster av utrymme över en tidsperiod. Detta gör det möjligt för astronomer att följa progressionen av exploderande stjärnor.

Fermi Gamma-ray Space Telescope underlättar upptäckten av neutronstärkfusioner, vilket avslöjar gravitationella vågor i kosmos. Kooperativa markbaserade observatorier runt om i världen reagerade snabbt på att prova flera former av observationer, inklusive att leta efter neutronpartiklar. Andra teleskop upptäcker röntgenstrålar, avgivna när neutronstjärnor drar material i tyngdkraften. Ett relativt nytt fält av stjärnastern innefattar gravitationell linsning, där rymdteleskop som Hubble kan observera otroligt avlägsna stjärnor genom den naturliga förstoringseffekten av förgrundsgalaxier.

Påverkan av astronomiska instrument

Genom studerar solen, astronomer hjälper väderprognosörer och vattenförvaltare. Genom att studera andra stjärnor får människor kunskap om universets element och hur människor passar in. Dessutom bidrar tekniken från moderna astronomiska instrument till människor i vardagen, som i Wi-Fi, mobiltelefoner, digitalkameror, varningsvarning system och GPS-enheter.