Презентація на тему:
Сучасні методи дослідження в астрономії

Сучасні методи дослідження в астрономії підготував:Чорний Євген

Астрономія – наука всехвильова В астрономії, інформація в основному отримується від виявлення та аналізу видимого світла та інших спектрів електромагнітного випромінювання в космосі. Деякі частини спектра можна спостерігати з Землі (тобто її поверхні), а інші спостереження ведуться тільки на великих висотах або в космосі (в космічних апаратах на орбіті Землі).

Могутньою зброєю в дослідженні Всесвіту став для астрономів спектральний аналіз - вивчення інтенсивності випромінювання в окремих спектральних лініях, в окремих ділянках спектра.  Спектральний аналіз є методом, за допомогою якого визначається хімічний склад небесних тіл, їхня температура, розміри, будова, відстань до них і швидкість їхнього руху. Спектральний аналіз проводиться з використанням приладів спектрографа й спектроскопа

Більш ефективними виявилися фотографічні й фотоелектричні методи спостережень. Можливості фотографічного методу дійсно казкові: адже при тривалому фотографуванні кількість квантів, поглинених фотоемульсією, зростає. Зокрема, за допомогою 6-метрового телескопа можна одержати зображення зірок до 20m при експозиції всього 10 хвилин. До того ж на одній пластинці фіксуються зображення багатьох тисяч об'єктів, кожний з яких у свій час може стати чимсь цікавим. 

Весною 1609 р. професор математики університету італійського міста Падуї Галілео Галілей дізнався, що один голландець винайшов незвичайну трубу. Віддалені предмети, якщо їх розглядати через неї, здавалися більш близькими. Взявши кусок свинцевої труби, професор вставив в неї з двох кінців дві окулярні лінзи: одну – двосторонньо випуклу (збірна лінза), а другу – двосторонньо ввігнуту (розсіювальна лінза). Професор вирішив показати свій інструмент друзям в Венеції. «Багато знатних людей та сенатори піднімалися на найвищі дзвіниці церков Венеції, щоб побачити паруси кораблів, які знаходились так далеко, що їм необхідно було дві години повного ходу, щоб їх побачити без моєї зорової труби»

Назвавши свою зорову трубу телескопом та направивши його на небо Галілей застиг вражений: таку надзвичайну картину він побачив.

Проект космічного телескопа імені Хаббла У двадцятому столітті астрономи зробили багато кроків у вивченні всесвіту. Ці кроки були б неможливі без використання більших і складних телескопів, розташованих на високогірних лабораторіях і керованих великою кількістю кваліфікованих фахівців. З виводом на орбіту ТЕЛЕСКОПА ІМЕНІ ХАББЛА (HUBBLE SPACE TELESCOPE - HST), астрономія зробила гігантський ривок уперед. Будучи розташованим за межами земної атмосфери, HST може фіксувати такі об'єкти і явища, які не можуть бути зафіксовані приладами на землі. Проект HST був розроблений у НАСА при участі Європейського Космічного Агенства (ESA).

Цей телескоп-рефлектор, діаметром 2,4 м (94,5 дюйма), виводиться на низьку (610 кілометрів або 330 морських миль) орбіту за допомогою американського корабля СПЕЙС ШАТТЛ (SPACE SHUTTLE). Проект передбачає періодичне технічне бслуговування й заміну встаткування на борті телескопа. Проектний строк експлуатації телескопа - 15 і більше років.

За 18 років роботи на навколоземній орбіті «Габбл» отримав понад 700 тисяч зображень 22 тисяч небесних об'єктів — зір, туманностей, галактик, планет. Найбільш значимі результати, отримані телескопом «Габбл»: За допомогою вимірювання відстаней до цефєїд в Скупченні Діви було уточнено значення постійною Габбла. Вперше отримано карти поверхні Плутона і Еріди. Вперше спостерігалися ультрафіолетові полярні сяйва на Сатурні, Юпітері і Ганімеді. Отримано додаткові дані про планети поза сонячною системою, зокрема, спектрометричні. Знайдена велика кількість протопланетних дисків навколо зір в Туманності Оріона. Доведено, що процес формування планет відбувається у більшості зір нашої Галактики. Частково підтверджена теорія про надмасивні чорні діри в центрах галактик, на основі спостережень висунута гіпотеза, що зв'язує масу чорних дір і властивості галактики.

Упродовж тривалого часу заняття астрономією було ледь не приватною справою окремих ентузіастів. Але в XVII ст. було усвідомлено її значення для потреб географії та мореплавання. Розпочалось будівництво перших державних астрономічних обсерваторій (AO): Паризької (1671 p.), Гринвіцької (1675 р.) тощо. В наш час у світі налічують близько 400 AO. В Україні провідними є Головна астрономічна обсерваторія HAH України (1944 p.), Інститут радіоастрономії з його унікальним декаметровим телескопом УТР-2 під Харковом і Кримська астрофізична обсерваторія

Радіовипромінювання від космічних об'єктів приймається спеціальними установками, які називаються радіотелескопами (PT). Сучасні радіотелескопи досліджують космічні радіохвилі в довжинах від одного міліметра до декількох десятків метрів.Основними складовими частинами типового радіотелескопа є антена і дуже чутливий приймач. Антени PT, які приймають міліметрові, сантиметрові, декаметрові та метрові хвилі – це найчастіше параболічні відбивачі, подібні до дзеркал звичайних оптичних рефлекторів. У фокусі параболоїда встановлюється опромінювач – пристрій, який збирає радіовипромінювання, направлене на нього дзеркалом. 

Найбільша у світі радіоастрономічна антена, встановлена у кратері згаслого вулкана Аресібо на острові Пуерто-Ріко, має діаметр 305 м. Нерухома антена, спрямована в зеніт, не дозволяє приймати радіохвилі з будь-якої точки неба, але завдяки добовому обертанню Землі і можливості зміщувати опромінювач більша частина небесної сфери доступна для спостережень.

Дякую за увагу!