observatoare spațiale. Din istoria observatorului

observatoare spațiale joacă un rol important în dezvoltarea astronomiei. Cele mai mari realizări științifice ale ultimelor decenii se bazează pe cunoștințele obținute cu ajutorul navelor spațiale.

O mare cantitate de informații despre corpurile cerești nu ajunge pe pământ. interferează cu atmosfera pe care o respirăm. Majoritatea gamei infraroșii și ultraviolete, precum și razele X și razele gamma de origine cosmică, sunt inaccesibile observațiilor de pe suprafața planetei noastre. Pentru a studia spațiul în aceste intervale, este necesar să scoateți telescopul din atmosferă. Rezultatele cercetării obținute folosind observatoare spațiale a revoluționat viziunea omului asupra universului.

Primele observatoare spațiale nu au existat mult timp pe orbită, dar dezvoltarea tehnologiei a făcut posibilă crearea de noi instrumente pentru explorarea universului. Modern telescopul spațial- un complex unic care a fost dezvoltat și operat în comun de oameni de știință din multe țări timp de câteva decenii. Observațiile obținute cu ajutorul multor telescoape spațiale sunt disponibile pentru utilizare gratuită de către oamenii de știință și astronomii amatori din întreaga lume.

telescoape în infraroșu

Proiectat pentru efectuarea de observații spațiale în domeniul infraroșu al spectrului. Dezavantajul acestor observatoare este greutatea lor mare. Pe lângă telescop, trebuie pus pe orbită un răcitor, care ar trebui să protejeze receptorul IR al telescopului de radiația de fundal - cuante infraroșii emise de telescop însuși. Acest lucru a dus la foarte puține telescoape în infraroșu care operează pe orbită în istoria zborului spațial.

Telescopul spațial Hubble

Imagine ESO

Pe 24 aprilie 1990, cu ajutorul navetei americane Discovery STS-31, cel mai mare observator din apropierea Pământului, telescopul spațial Hubble cu o greutate de peste 12 tone a fost lansat pe orbită. Acest telescop este rezultatul unui proiect comun între NASA și Agenția Spațială Europeană. Lucrările telescopului spațial Hubble sunt proiectate pentru o perioadă lungă de timp. datele obținute cu ajutorul acestuia sunt disponibile pe site-ul telescopului pentru utilizare gratuită de către astronomii din întreaga lume.

Telescoape ultraviolete

Stratul de ozon care înconjoară atmosfera noastră absoarbe aproape complet radiația ultravioletă a Soarelui și a stelelor, astfel încât cuantele UV pot fi înregistrate doar în afara acestuia. Interesul astronomilor pentru radiațiile UV se datorează faptului că cea mai comună moleculă din Univers, molecula de hidrogen, emite în această gamă a spectrului. Primul telescop cu reflexie ultraviolete cu un diametru al oglinzii de 80 cm a fost lansat pe orbită în august 1972 pe satelitul comun SUA-european Copernicus.

Telescoape cu raze X

Razele X ne transmit din spațiu informații despre procesele puternice asociate cu nașterea stelelor. Energia mare a cuantelor de raze X și gamma vă permite să le înregistrați una câte una, cu o indicație precisă a timpului înregistrării. Datorită faptului că detectoarele de raze X sunt relativ ușor de fabricat și au o greutate mică, telescoape cu raze X au fost instalate pe multe stații orbitale și chiar pe nave spațiale interplanetare. În total, mai mult de o sută de astfel de instrumente au fost în spațiu.

Telescoape cu raze gamma

Radiațiile gamma au o natură similară cu vindecarea cu raze X. Pentru înregistrarea razelor gamma se folosesc metode similare cu cele utilizate pentru studiile cu raze X. Prin urmare, telescoapele spațiale studiază adesea atât razele X, cât și razele gamma simultan. Radiația gamma primită de aceste telescoape ne transmite informații despre procesele care au loc în interiorul nucleelor ​​atomice, precum și despre transformările particulelor elementare în spațiu.

Spectrul electromagnetic studiat în astrofizică

lungimi de undă Regiunea spectrului Trecerea prin atmosfera pământului Receptoare de radiații Metode de cercetare
<=0,01 нм Radiația gamma Absorbție puternică
0,01-10 nm radiații cu raze X Absorbție puternică
O, N2, O2, O3 și alte molecule de aer
Contoare de fotoni, camere de ionizare, emulsii fotografice, fosfor În principal extraatmosferice (rachete spațiale, sateliți artificiali)
10-310 nm ultraviolete îndepărtate Absorbție puternică
O, N2, O2, O3 și alte molecule de aer
Extraatmosferic
310-390 nm ultraviolete apropiate Absorbție slabă Fotomultiplicatoare, emulsii fotografice De la suprafața pământului
390-760 nm Radiații vizibile Absorbție slabă Ochi, emulsii fotografice, fotocatozi, dispozitive semiconductoare De la suprafața pământului
0,76-15 um Radiatii infrarosii Benzile frecvente de absorbție a H2O, CO2 etc. Parțial de la suprafața Pământului
15 µm - 1 mm Radiatii infrarosii Absorbție moleculară puternică Bolometre, termocupluri, fotorezistoare, fotocatozi și emulsii speciali Din baloane
> 1 mm unde radio Se transmit radiații cu o lungime de undă de aproximativ 1 mm, 4,5 mm, 8 mm și de la 1 cm la 20 m. radiotelescoape De la suprafața pământului

observatoare spațiale

Agentie, tara denumirea observatorului Regiunea spectrului Anul lansării
CNES & ESA, Franța, Uniunea Europeană COROT Radiații vizibile 2006
CSA, Canada CEL MAI Radiații vizibile 2003
ESA și NASA, Uniunea Europeană, SUA Observatorul spațial Herschel infraroşu 2009
ESA, Uniunea Europeană Misiunea Darwin infraroşu 2015
ESA, Uniunea Europeană Misiunea Gaia Radiații vizibile 2011
ESA, Uniunea Europeană Raze Gamma Internaționale
Laboratorul de astrofizică (INTEGRAL)
Radiații gamma, raze X 2002
ESA, Uniunea Europeană Satelitul Planck cuptor cu microunde 2009
ESA, Uniunea Europeană XMM Newton raze X 1999
IKI & NASA, Rusia, SUA Spectrul-X-Gamma raze X 2010
IKI, Rusia RadioAstron Radio 2008
INTA, Spania Imager cu raze gamma cu energie scăzută (LEGRI) Radiația gamma 1997
ISA, INFN, RSA, DLR și SNSB Sarcină utilă pentru materia antimaterie
Explorare și astrofizică a nucleelor ​​luminoase (PAMELA)
Detectarea particulelor 2006
ISA, Israel AGIL raze X 2007
ISA, Israel Astrorivelatore Gamma ad
Imagini LEggero (AGILE)
Radiația gamma 2007
ISA, Israel Universitatea din Tel Aviv Ultraviolet
Explorer (TAUVEX)
Ultraviolet 2009
ISRO, India Astrosat Raze X, ultraviolete, radiații vizibile 2009
JAXA și NASA, Japonia, SUA Suzaku (ASTRO-E2) raze X 2005
KARI, Coreea Institutul Avansat din Coreea
Satelitul de știință și tehnologie 4 (Kaistsat 4)
Ultraviolet 2003
NASA și DOE, SUA Telescopul spațial de energie întunecată Radiații vizibile
NASA, SUA Astromag Free-Flyer Particule elementare 2005
NASA, SUA Observatorul de raze X Chandra raze X 1999
NASA, SUA Observatorul Constellation-X raze X
NASA, SUA Interstelar fierbinte cosmic
Spectrometru (CHIPS)
Ultraviolet 2003
NASA, SUA Observatorul Universului Întunecat raze X
NASA, SUA Telescopul spațial Fermi cu raze gamma Radiația gamma 2008
NASA, SUA Galaxy Evolution Explorer (GALEX) Ultraviolet 2003
NASA, SUA High Energy Transient Explorer 2
(HETE 2)
Radiații gamma, raze X 2000
NASA, SUA Telescopul spațial Hubble Radiații ultraviolete, vizibile 1990
NASA, SUA Telescopul spațial James Webb infraroşu 2013
NASA, SUA Misiunea Kepler Radiații vizibile 2009
NASA, SUA Spațiu interferometru laser
Antenă (LISA)
gravitațională 2018
NASA, SUA Telescopul spectroscopic nuclear
Matrice (NuSTAR)
raze X 2010
NASA, SUA Rossi X-ray Timing Explorer raze X 1995
NASA, SUA Observatorul astrometric SIM Lite Radiații vizibile 2015
NASA, SUA Telescopul spațial Spitzer infraroşu 2003
NASA, SUA Astronomie cu unde submilimetrice
Satelit (SWAS)
infraroşu 1998
NASA, SUA Explorator Swift Gamma Ray Burst Radiații gamma, raze X, ultraviolete,
Radiații vizibile
2004
NASA, SUA Căutare planetă terestră Radiație vizibilă, infraroșu
NASA, SUA Explorer cu infraroșu cu câmp larg
(SÂRMĂ)
infraroşu 1999
NASA, SUA Sondaj în infraroșu cu câmp larg
Explorer (WISE)
infraroşu 2009
NASA, SUA WMAP cuptor cu microunde 2001

Chandra, unul dintre „marele observatoare” ale NASA, împreună cu telescoapele spațiale Hubble și Spitzer, este conceput special pentru a detecta razele X din regiunile fierbinți și energetice ale universului.

Datorită rezoluției și sensibilității sale ridicate, Chandra observă diverse obiecte de pe cele mai apropiate planete și comete până la cele mai îndepărtate quasari cunoscuți. Telescopul afișează urme de stele explodate și rămășițe de supernove, observă regiunea din apropierea găurii negre supermasive din centrul Căii Lactee și detectează alte găuri negre din univers.

Chandra a contribuit la studiul naturii energiei întunecate, a făcut posibil să se facă un pas înainte pe calea spre studiul acesteia, urmărește separarea materiei întunecate de materia normală în ciocnirile dintre grupurile de galaxii.

Telescopul se rotește pe o orbită îndepărtată de suprafața Pământului până la 139.000 km. Această înălțime vă permite să evitați umbra Pământului în timpul observațiilor. Când Chandra a fost lansată în spațiu, a fost cel mai mare dintre toți sateliții lansati anterior cu ajutorul navetei.

În cinstea celei de-a 15-a aniversări a observatorului spațial, publicăm o selecție de 15 fotografii realizate de telescopul Chandra. Galeria completă de imagini de la Chandra X-ray Observatory de pe Flickr.

Această galaxie spirală din constelația Canis Hounds este la aproximativ 23 de milioane de ani lumină distanță de noi. Este cunoscut ca NGC 4258 sau M106.

Un grup de stele într-o imagine optică din Digitized Sky Survey din centrul Nebuloasei Flăcării, sau NGC 2024. Imaginile de la telescoapele Chandra și Spitzer sunt juxtapuse și prezentate ca o suprapunere, demonstrând cât de puternice sunt imaginile cu raze X și infraroșu. ajutor în studierea regiunilor de formare a stelelor.

Această imagine compozită arată clusterul de stele din centrul a ceea ce este cunoscut sub numele de NGC 2024 sau Nebuloasa Flacără, la aproximativ 1.400 de ani lumină de Pământ.

Centaurus A este a cincea cea mai strălucitoare galaxie de pe cer, așa că atrage adesea atenția astronomilor amatori. Este situat la doar 12 milioane de ani lumină de Pământ.

Galaxia Fireworks sau NGC 6946 este o galaxie spirală de dimensiuni medii la aproximativ 22 de milioane de ani lumină de Pământ. În secolul trecut, în limitele sale s-a observat o explozie a opt supernove, din cauza luminozității căreia ia fost numită Focuri de artificii.

O regiune de gaz strălucitor din brațul Săgetător al galaxiei Calea Lactee este NGC 3576, o nebuloasă la aproximativ 9.000 de ani lumină de Pământ.

Stele precum Soarele pot deveni uimitor de fotogenice în amurgul vieții. Un bun exemplu este nebuloasa planetară eschimosă NGC 2392, care se află la aproximativ 4.200 de ani lumină de Pământ.

Rămășițele supernovei W49B, vechi de aproximativ o mie de ani, se află la aproximativ 26.000 de ani lumină distanță. Exploziile de supernove care distrug stelele masive tind să fie simetrice, cu o distribuție mai mult sau mai puțin uniformă a materialului stelar în toate direcțiile. În W49B vedem o excepție.

Aceasta este o imagine uimitoare a patru nebuloase planetare din vecinătatea Soarelui: NGC 6543 sau Nebuloasa Cat's Eye, precum și NGC 7662, NGC 7009 și NGC 6826.

Această imagine compozită arată o superbulă în Marele Nor Magellanic (LMC), o mică galaxie satelit din Calea Lactee, la aproximativ 160.000 de ani lumină de Pământ.

Când vânturile radiative de la stele tinere masive impactează norii de gaz rece, ele pot forma noi generații stelare. Poate că doar acest proces este surprins în Nebuloasa trunchiului de elefant (nume oficial IC 1396A).

Imagine a regiunii centrale a galaxiei, asemănătoare în exterior cu Calea Lactee. Dar conține o gaură neagră supermasivă mult mai activă în regiunea albă. Distanța dintre galaxia NGC 4945 și Pământ este de aproximativ 13 milioane de ani lumină.

Această imagine compozită oferă o imagine frumoasă cu raze X și o vedere optică a rămășiței supernovei Cassiopeia A (Cas A), situată în galaxia noastră la aproximativ 11.000 de ani lumină de Pământ. Acestea sunt rămășițele unei stele masive care a explodat acum aproximativ 330 de ani.

Astronomii de pe Pământ au observat o explozie de supernovă în constelația Taur în 1054. Aproape o mie de ani mai târziu, vedem un obiect super-dens numit stea neutronică rămasă de la explozie, care aruncă în mod constant un flux imens de radiații în regiunea în expansiune a Nebuloasei Crabului. Datele cu raze X de la telescopul Chandra oferă o idee despre activitatea acestui puternic „generator” cosmic care produce energie în valoare de 100.000 de sori.

Vă prezint atenției o privire de ansamblu asupra celor mai bune observatoare din lume. Acestea pot fi cele mai mari, cele mai moderne și de înaltă tehnologie observatoare situate în locuri uimitoare, ceea ce le-a permis să intre în primele zece. Multe dintre ele, precum Mauna Kea din Hawaii, au fost deja menționate în alte articole, iar multe vor deveni o descoperire neașteptată pentru cititor. Deci sa trecem la lista...

Observatorul Mauna Kea, Hawaii

Situat pe Insula Mare din Hawaii, pe vârful Mauna Kea, MKO este cea mai mare colecție de instrumente astronomice optice, în infraroșu și de înaltă precizie din lume. Clădirea Observatorului Mauna Kea are mai multe telescoape decât orice altă clădire din lume.

Very Large Telescope (VLT), Chile

Very Large Telescope este o instalație operată de Observatorul European de Sud. Este situat pe Cerro Paranal, în deșertul Atacama, în nordul Chile. VLT constă de fapt din patru telescoape separate, care sunt de obicei folosite separat, dar pot fi folosite împreună pentru a obține o rezoluție unghiulară foarte mare.

Telescopul polar de sud (SPT), Antarctica

Un telescop cu un diametru de 10 metri este situat la Stația Amundsen-Scott, care se află la Polul Sud din Antarctica. SPT și-a început observațiile astronomice la începutul anului 2007.

Observatorul Yerk, SUA

Fondat în 1897, Observatorul Yerkes nu este la fel de high-tech ca observatoarele anterioare de pe această listă. Cu toate acestea, este considerat pe bună dreptate „locul de naștere al astrofizicii moderne”. Este situat în Williams Bay, Wisconsin, la o altitudine de 334 de metri.

Observatorul ORM, Canare

Observatorul ORM (Roque de los Muchachos) este situat la o altitudine de 2.396 de metri, ceea ce îl face una dintre cele mai bune locații pentru astronomia optică și în infraroșu din emisfera nordică. Observatorul are, de asemenea, cel mai mare telescop optic cu deschidere din lume.

Arecibo în Puerto Rico

Deschis în 1963, Observatorul Arecibo este un radiotelescop gigant din Puerto Rico. Până în 2011, observatorul a fost operat de Universitatea Cornell. Mândria orașului Arecibo este radiotelescopul de 305 de metri, care are una dintre cele mai mari deschideri din lume. Telescopul este folosit pentru radioastronomie, aeronomie și astronomie radar. Telescopul este cunoscut și pentru participarea sa la proiectul SETI (Search for Extraterrestrial Intelligence).

Observatorul Astronomic Australian

Situat la o altitudine de 1164 de metri, AAO (Observatorul Astronomic Australian) are două telescoape: Telescopul Anglo-Australian de 3,9 metri și Telescopul britanic Schmidt de 1,2 metri.

Observatorul Universității din Tokyo Atakama

La fel ca VLT și alte telescoape, și Observatorul Universității din Tokyo este situat în deșertul Atacama din Chile. Observatorul este situat în vârful Cerro Chainantor, la o altitudine de 5.640 de metri, ceea ce îl face cel mai înalt observator astronomic din lume.

ALMA în deșertul Atacama

Observatorul ALMA (Atakama Large Millimeter/Submillimeter Grid) este, de asemenea, situat în deșertul Atacama, lângă Very Large Telescope și Observatorul Universității din Tokyo. ALMA are o varietate de radiotelescoape de 66, 12 și 7 metri. Acesta este rezultatul cooperării dintre Europa, SUA, Canada, Asia de Est și Chile. Peste un miliard de dolari au fost cheltuiți pentru crearea observatorului. De remarcat este cel mai scump dintre telescoapele existente în prezent, care este în serviciu cu ALMA.

Observatorul Astronomic al Indiei (IAO)

Situat la o altitudine de 4.500 de metri, Observatorul Astronomic al Indiei este unul dintre cele mai înalte din lume. Este operat de Institutul Indian de Astrofizică din Bangalore.

    În ultimii ani, SAI MSU a creat o rețea de telescoape robotizate MASTER bazată pe proiectul unic al telescopului MASTER-II. Sarcina principală a rețelei. observarea radiației intrinseci a exploziilor de raze gamma în domeniul optic (fotometrie și polarizare), deoarece doar că oferă informații despre natura exploziei. În ceea ce privește numărul de astfel de observații, Universitatea de Stat din Moscova a ajuns pe primul loc în lume datorită funcționării non-stop a rețelei MASTER. În 2012 Au fost efectuate și analizate observații fotometrice și de polarizare a 40 de regiuni de explozie de raze gamma (au fost publicate 50 de telegrame GCN), s-au obținut primele observații fotometrice și de polarizare din lume ale radiației optice intrinseci a surselor de explozie de raze gamma GRB121011A și GRB 120811C.

    Principalul rezultat științific al rețelei MASTER de telescoape robotizate în 2012. este descoperirea masivă a tranzitorilor optici (peste 180 de obiecte noi - supernove de Ia- și alte tipuri (formarea de stele neutronice și găuri negre și căutarea energiei întunecate), nova pitică, stele noi (combustie termonucleară pe pitice albe în binar). sisteme și procesul de acreție), erupții de quasar și găuri negre (strălucire a plasmei relativiste în apropierea găurilor negre supermasive) și alte obiecte cu o durată de viață scurtă disponibile pentru observare în domeniul optic. Noi obiecte descoperite cu MASTER sunt incluse în baza de date astronomică de la Strasbourg. http://vizier.u-strasbg .fr/.

    Tranzitorii optici descoperiți în rețeaua MASTER au fost observați la observatorul spațial de raze X Swift, telescopul rus BTA de 6 m, telescopul W. Herschel de 4,2 m (WHT, Insulele Canare, Spania), telescopul GROND (2,2 m, Germania, Chile) , telescopul NOT (2,6 m, La Palma), telescop de 2 m al Observatorului Național din Mexic, telescopul Copernicus de 1,82 m din Asiago (Italia), telescopul de 1,5 m al Observatorului F. Whipple (SUA) , telescopul CrAO de 1,25 m (Ucraina), camera Schmidt de 50/70 cm a observatorului Rozhen (Bulgaria), precum și peste 20.000 de observații pe o serie de telescoape ale rețelei de observatori ai variabilelor cataclismice din întreaga lume.

    S-a descoperit că majoritatea covârșitoare a grupurilor de stele tinere, a asociațiilor și a stelelor individuale sunt concentrate în sisteme gigantice, cărora li sa dat numele de complexe stelare. Astfel de sisteme au fost identificate și studiate în galaxiile noastre și galaxiile din apropiere și s-a dovedit că ar trebui să fie comune în toate galaxiile spirale și neregulate. (Prof. Yu.N. Efremov, Prof. A.V. Zasov, Prof. A.D. Chernin - Premiul Lomonosov al Universității de Stat din Moscova în 1996).

    Analiza materialului de observație extins asupra populației stelare a nucleelor ​​galactice, obținut cu unul dintre cele mai mari telescoape de 6 metri din lume SAO RAS folosind echipamente moderne, a făcut posibilă obținerea unui număr de date noi privind compoziția chimică și de vârstă a populației stelare. a nucleelor ​​galactice. (Doctor în științe fizice și matematice O.K. Silchenko - Premiul Shuvalov al Universității de Stat din Moscova, 1996).

    Pentru prima dată în lume, a fost creat un Catalog Astrografic (AK) pe baza Hărții Cerului (un studiu fotografic al întregii sfere cerești, realizat din 1891 timp de 60 de ani la 19 observatoare ale lumii) și rezultatele a experimentului spațial HIPPARCOS-TYCHO. Pozițiile și mișcările corecte ale a 4,6 milioane de stele sunt date cu mare precizie. Catalogul va rămâne cel mai bun din lume timp de câteva decenii (Prof. V.V. Nesterov, Ph.D. A.V. Kuzmin, Ph.D. K.V. Kuimov – Premiul Lomonosov Universitatea de Stat din Moscova 1999).

    O serie de lucrări ale academicianului Academiei Ruse de Științe A.M. Cherepashchuk privind studiul sistemelor binare apropiate ale stelelor în stadiile târzii ale evoluției a fost distinsă cu Premiul A.A. Belopolsky al Academiei Ruse de Științe (2002). Acesta acoperă o perioadă de patruzeci de ani de studiu a sistemelor binare apropiate târziu de diferite tipuri: stele Wolf-Rayet în sisteme binare, sisteme binare cu raze X cu stele neutronice și găuri negre și sistemul binar unic SS 433.

    O hartă a undelor gravitaționale a cerului a fost construită în intervalul de frecvență 10-9-103 Hz pe baza unei distribuții realiste a materiei barionice luminoase la o distanță de până la 50 Mpc. Sunt luate în considerare sursele undelor gravitaționale asociate cu diferite tipuri de explozii de supernove și stele compacte binare care fuzionează (stelele neutronice și găurile negre).

    Folosind modelarea evolutivă directă, sunt studiate diferite subseturi de obiecte din galaxie, stele neutronice vechi și sisteme binare masive, în care se formează stele neutronice și găurile negre ca urmare a evoluției nucleare.

    Sunt studiate manifestările observaționale ale discurilor de acreție în jurul stelelor neutronice și găurilor negre din sistemele binare. Teoria acreției non-staționare a discului, a cărei bază a fost pusă în urmă cu aproximativ 30 de ani în lucrările lui N.I. Shakura, a fost dezvoltată și aplicată în continuare pentru a explica sursele tranzitorii de raze X și o serie de variabile cataclismice (Ph.D. N.I. Shakura, Prof. V.M. Lipunov, Prof. K.A. Postnov - Premiul Lomonosov al Universității de Stat din Moscova în 2003, Doctor în Științe Fizice și Matematice M.E. Prokhorov - Premiul Shuvalov în 2000).

    Ph.D. VE Zharov, ca parte a unui grup internațional internațional, a fost distins cu Premiul Rene Descartes al Uniunii Europene (2003) pentru crearea unei noi teorii de înaltă precizie a nutației și precesiei Pământului inelastic. Teoria ia în considerare fluxurile în miezul lichid vâscos, rotația diferențială a nucleului interior solid, coeziunea nucleului lichid și a mantalei, inelasticitatea mantalei, schimbul de căldură în interiorul Pământului, mișcarea în oceane și atmosferă etc.

    Emisia de raze X dură (~100 keV) de la microquasarul SS433 a unui sistem binar cu o gaură neagră în regimul de acreție supercritică și ejecții relativiste colimate premergătoare de materie a fost detectată la Observatorul Internațional Orbital Gamma INTEGRAL. S-a constatat o variabilitate în emisia de raze X dure datorată eclipselor și precesiei discului de acreție. Se arată că radiația tare este generată într-o regiune supercritică extinsă a discului de acreție. Acest rezultat este important pentru înțelegerea naturii quasarurilor și nucleelor ​​galactice, unde se observă, de asemenea, ejecții relativiste colimate de materie din părțile interioare ale discului de acreție în jurul unei găuri negre supermasive. (Academician al Academiei Ruse de Științe A.M. Cherepashchuk, doctor în științe fizice și matematice K.A. Postnov și colab., 2003)

    În ultimii ani, angajații SAI au primit: Premiul Academiei Ruse de Științe. A.A. Belopolsky, Ordinul Prieteniei (A.M. Cherepashchuk), trei Premii Lomonosov ale Universității de Stat din Moscova pentru activitate științifică și un Premiu Lomonosov pentru muncă pedagogică (A.M. Cherepashchuk), Premiul Rene Descartes al Uniunii Europene, două Premii Shuvalov ale Universității de Stat din Moscova

Detalii Categorie: Opera astronomilor Postat pe 10.11.2012 17:13 Vizualizări: 7430

Un observator astronomic este o instituție de cercetare în care se efectuează observații sistematice ale corpurilor și fenomenelor cerești.

De obicei, observatorul este construit pe o zonă înălțată, unde se deschide o perspectivă bună. Observatorul este dotat cu instrumente de observare: telescoape optice și radio, instrumente de prelucrare a rezultatelor observațiilor: astrografe, spectrografe, astrofotometre și alte dispozitive de caracterizare a corpurilor cerești.

Din istoria observatorului

Este dificil chiar să numești momentul când au apărut primele observatoare. Desigur, acestea erau structuri primitive, dar, cu toate acestea, în ele s-au efectuat observații ale corpurilor cerești. Cele mai vechi observatoare sunt în Asiria, Babilon, China, Egipt, Persia, India, Mexic, Peru și alte state. Preoții antici, de fapt, au fost primii astronomi, pentru că au observat cerul înstelat.
Un observator datând din epoca de piatră. Este situat lângă Londra. Această clădire a fost atât un templu, cât și un loc pentru observații astronomice – interpretarea Stonehenge-ului ca un mare observator al epocii de piatră aparține lui J. Hawkins și J. White. Ipotezele că acesta este cel mai vechi observator se bazează pe faptul că plăcile sale de piatră sunt instalate într-o anumită ordine. Este bine cunoscut faptul că Stonehenge era un loc sacru al druidilor – reprezentanți ai castei preoțești a vechilor celți. Druizii erau foarte versați în astronomie, de exemplu, în structura și mișcarea stelelor, dimensiunea Pământului și a planetelor și diferite fenomene astronomice. Despre de unde au obținut aceste cunoștințe, știința nu este cunoscută. Se crede că i-au moștenit de la adevărații constructori ai Stonehenge și, datorită acestui fapt, au avut o mare putere și influență.

Un alt observator antic a fost găsit pe teritoriul Armeniei, construit cu aproximativ 5 mii de ani în urmă.
În secolul al XV-lea la Samarkand, marele astronom Ulugbek a construit un observator remarcabil pentru timpul său, în care instrumentul principal era un cadran imens pentru măsurarea distanțelor unghiulare ale stelelor și ale altor corpuri (citiți despre asta pe site-ul nostru: http://website/index.php/earth/rabota-astrnom /10-etapi- astronimii/12-sredneverovaya-astronomiya).
Primul observator în sensul modern al cuvântului a fost celebrul muzeu din Alexandria aranjat de Ptolemeu al II-lea Philadelphus. Aristil, Timoharis, Hiparh, Aristarh, Eratosthenes, Geminus, Ptolemeu și alții au obținut aici rezultate fără precedent. Aici, pentru prima dată, au început să fie folosite instrumente cu cercuri divizate. Aristarh a instalat un cerc de cupru în planul ecuatorului și cu ajutorul lui a observat direct timpii de trecere a Soarelui prin echinocții. Hipparchus a inventat astrolabul (un instrument astronomic bazat pe principiul proiecției stereografice) cu două cercuri reciproc perpendiculare și dioptrii pentru observații. Ptolemeu a introdus cadrane și le-a instalat cu plumb. Trecerea de la cercuri complete la cadrane a fost, de fapt, un pas înapoi, dar autoritatea lui Ptolemeu a păstrat cadranele pe observatoare până pe vremea lui Römer, care a demonstrat că cercurile întregi făceau observații cu mai multă acuratețe; cu toate acestea, cadranele au fost complet abandonate abia la începutul secolului al XIX-lea.

Primele observatoare de tip modern au început să fie construite în Europa după inventarea telescopului în secolul al XVII-lea. Primul mare observator de stat - parizian. A fost construită în 1667. Alături de cadrane și alte instrumente ale astronomiei antice, aici erau deja folosite telescoape mari refractoare. În 1675 a fost deschis Observatorul Regal din Greenwichîn Anglia, la periferia Londrei.
Există peste 500 de observatoare în lume.

observatoarele rusești

Primul observator din Rusia a fost observatorul privat al A.A. Lyubimov din Kholmogory, regiunea Arhangelsk, a fost deschis în 1692. În 1701, prin decretul lui Petru I, a fost creat un observator la Școala de Navigație din Moscova. În 1839, a fost înființat Observatorul Pulkovo de lângă Sankt Petersburg, dotat cu cele mai avansate instrumente, care au făcut posibilă obținerea unor rezultate de înaltă precizie. Pentru aceasta, Observatorul Pulkovo a fost numit capitala astronomică a lumii. Acum există peste 20 de observatoare astronomice în Rusia, printre care Observatorul Astronomic Principal (Pulkovo) al Academiei de Științe este cel mai important.

Observatoarele lumii

Dintre observatoarele străine, cele mai mari sunt Greenwich (Marea Britanie), Harvard și Muntele Palomar (SUA), Potsdam (Germania), Cracovia (Polonia), Byurakan (Armenia), Viena (Austria), Crimeea (Ucraina), etc. diferite țări împărtășesc rezultatele observațiilor și cercetării, adesea lucrează la același program pentru a dezvolta cele mai precise date.

Dispozitivul observatoarelor

Pentru observatoarele moderne, o vedere caracteristică este construirea unei forme cilindrice sau poliedrice. Acestea sunt turnuri în care sunt instalate telescoape. Observatoarele moderne sunt echipate cu telescoape optice situate în clădiri cu cupolă închisă sau radiotelescoape. Radiația luminoasă colectată de telescoape este înregistrată prin metode fotografice sau fotoelectrice și analizată pentru a obține informații despre obiectele astronomice îndepărtate. Observatoarele sunt de obicei situate departe de orașe, în zone climatice cu acoperire redusă de nori și, dacă este posibil, pe platouri înalte, unde turbulențele atmosferice sunt neglijabile și se pot studia radiațiile infraroșii absorbite de atmosfera inferioară.

Tipuri de observatoare

Există observatoare specializate care funcționează după un program științific restrâns: radioastronomie, stații montane pentru observarea Soarelui; unele observatoare sunt asociate cu observațiile făcute de astronauți din nave spațiale și stații orbitale.
Majoritatea gamei infraroșu și ultraviolete, precum și razele X și razele gamma de origine cosmică, sunt inaccesibile observațiilor de pe suprafața Pământului. Pentru a studia Universul în aceste raze, este necesar să luăm instrumente de observație în spațiu. Până de curând, astronomia extra-atmosferică nu era disponibilă. Acum a devenit o ramură a științei în dezvoltare rapidă. Rezultatele obţinute cu telescoapele spaţiale, fără nici cea mai mică exagerare, au răsturnat multe dintre ideile noastre despre Univers.
Telescopul spațial modern este un set unic de instrumente dezvoltat și operat de mai multe țări de mulți ani. Mii de astronomi din întreaga lume participă la observațiile la observatoarele orbitale moderne.

Imaginea prezintă proiectul celui mai mare telescop optic în infraroșu de la Observatorul European de Sud cu o înălțime de 40 m.

Funcționarea cu succes a unui observator spațial necesită eforturile comune ale unei varietăți de specialiști. Inginerii spațiali pregătesc telescopul pentru lansare, îl pun pe orbită, monitorizează alimentarea cu energie a tuturor instrumentelor și funcționarea lor normală. Fiecare obiect poate fi observat timp de câteva ore, așa că este deosebit de important să păstrăm orientarea satelitului care orbitează Pământul în aceeași direcție, astfel încât axa telescopului să rămână îndreptată direct spre obiect.

observatoare în infraroșu

Pentru a efectua observații în infraroșu, trebuie trimisă în spațiu o încărcătură destul de mare: telescopul în sine, dispozitive de procesare și transmitere a informațiilor, un răcitor care ar trebui să protejeze receptorul IR de radiația de fundal - cuante infraroșii emise de telescop însuși. Prin urmare, în toată istoria zborului spațial, foarte puține telescoape în infraroșu au funcționat în spațiu. Primul observator în infraroșu a fost lansat în ianuarie 1983, ca parte a proiectului comun american-european IRAS. În noiembrie 1995, Agenția Spațială Europeană a lansat observatorul în infraroșu ISO pe orbita joasă a Pământului. Are un telescop cu același diametru al oglinzii ca IRAS, dar pentru detectarea radiațiilor se folosesc detectoare mai sensibile. O gamă mai largă a spectrului infraroșu este disponibilă pentru observațiile ISO. În prezent, mai sunt în curs de dezvoltare câteva proiecte de telescoape spațiale în infraroșu, care vor fi lansate în următorii ani.
Nu vă faceți fără echipamente cu infraroșu și stații interplanetare.

observatoare ultraviolete

Radiația ultravioletă a Soarelui și a stelelor este aproape complet absorbită de stratul de ozon al atmosferei noastre, astfel încât cuantele UV pot fi înregistrate doar în straturile superioare ale atmosferei și dincolo.
Pentru prima dată, pe satelitul comun american-european Copernicus, lansat în august 1972, au fost lansate în spațiu un telescop reflector de ultraviolete cu diametrul oglinzii (SO cm) și un spectrometru special de ultraviolete. Observațiile asupra acestuia au fost efectuate până în 1981.
În prezent, se lucrează în Rusia pentru pregătirea lansării unui nou telescop ultraviolet „Spektr-UV” cu diametrul oglinzii de 170 cm.observări cu instrumente de la sol în partea ultravioletă (UV) a spectrului electromagnetic: 100- 320 nm.
Proiectul este condus de Rusia și este inclus în Programul Spațial Federal pentru 2006-2015. Rusia, Spania, Germania și Ucraina participă în prezent la proiect. Kazahstanul și India își manifestă, de asemenea, interes pentru a participa la proiect. Institutul de Astronomie al Academiei Ruse de Științe este organizația științifică principală a proiectului. Organizația principală pentru complexul de rachete și spațiu este NPO-ul care poartă numele. S.A. Lavochkin.
Instrumentul principal al observatorului este creat în Rusia - un telescop spațial cu o oglindă primară de 170 cm în diametru.Telescopul va fi echipat cu spectrografe de înaltă și joasă rezoluție, un spectrograf cu fantă lungă, precum și camere pentru imagini de înaltă calitate. în regiunile UV și optice ale spectrului.
Din punct de vedere al capacităților, proiectul VKO-UV este comparabil cu telescopul spațial american Hubble (HST) și chiar îl depășește în spectroscopie.
WSO-UV va deschide noi oportunități pentru cercetarea planetară, astrofizica stelară, extragalactică și cosmologie. Lansarea observatorului este programată pentru 2016.

Observatoare cu raze X

Razele X ne transmit informații despre procesele cosmice puternice asociate cu condiții fizice extreme. Energia mare a cuantelor de raze X și gamma face posibilă înregistrarea lor „la bucată”, cu o indicare precisă a momentului înregistrării. Detectoarele cu raze X sunt relativ ușor de fabricat și sunt ușori. Prin urmare, au fost folosite pentru observații în atmosfera superioară și nu numai cu ajutorul rachetelor de mare altitudine chiar înainte de primele lansări de sateliți artificiali de pământ. Telescoape cu raze X au fost instalate la multe stații orbitale și nave spațiale interplanetare. În total, aproximativ o sută de astfel de telescoape au fost în spațiul apropiat Pământului.

observatoare de raze gamma

Radiațiile gamma sunt strâns adiacente razelor X, așa că sunt folosite metode similare pentru a le înregistra. Foarte des, telescoapele lansate pe orbite apropiate de Pământ investighează simultan atât sursele de raze X, cât și sursele de raze gamma. Razele gamma ne transmit informații despre procesele care au loc în interiorul nucleelor ​​atomice și despre transformările particulelor elementare în spațiu.
Au fost clasificate primele observații ale surselor gamma cosmice. La sfârșitul anilor 60 - începutul anilor 70. Statele Unite au lansat patru sateliți militari din seria Vela. Echipamentul acestor sateliți a fost dezvoltat pentru a detecta exploziile de raze X dure și radiații gamma care apar în timpul exploziilor nucleare. Cu toate acestea, s-a dovedit că majoritatea exploziilor înregistrate nu sunt asociate cu teste militare, iar sursele lor nu se află pe Pământ, ci în spațiu. Astfel, a fost descoperit unul dintre cele mai misterioase fenomene din Univers - fulgere de raze gamma, care sunt fulgerări unice puternice de radiații dure. Deși primele explozii de raze gamma cosmice au fost înregistrate încă din 1969, informațiile despre ele au fost publicate abia patru ani mai târziu.