Розділ З

ПІЗНАЄМО СОНЯЧНУ СИСТЕМУ

§25.

ЧИМ ОЗБРОЄНІ АСТРОНОМИ

Еру інструментального спостереження за всесвітом, що триває понад 400 років, започаткував італійський учений Галілео Галілей. І хоч достеменно невідомо, хто насправді винайшов телескоп, саме Галілей увійшов в історію науки як учений-експсримснтатор і астроном-спостерігач.

ЩО ВИВЧАЄ АСТРОНОМІЯ

Астрономія — природнича наука, що вивчас небесні тіла — зорі, планети, комети, супутники, зоряні скупчення, туманності, галактики та їхні скупчення, а також міжзоряну речовину. Предметом вивчення астрономії є явища, які відбуваються за межами Землі, еволюція зоряних систем, космічні вибухи, чорні діри, є також факти, які стосуються будови та виникнення Всесвіту.

Man. 135. Астрофізик Стівен Гокінг, один з найвідсміших науковців світу, який багато своїх думок доносив через синтезатор мовлення

Man. 136. Одна з найближчих до нас обласній зореутворення (фою фінського остроноио-шсггора Ярі Соуккочечо)

Здавна інструментом для спостереження небесних тіл був оптичний телескоп. З розвитком науки й техніки астрономи отримали можливість спостерігати космос також у діапазоні радіохвиль, у рентгенівському та гамма-випромінюванні, а те-

пер ще н за допомогою невловимих нейтрино, космічних променів і гравітаційних хвиль.

Щоб пояснити явища, що відбуваються в космосі, астрономи використовують фізичні закоші. Так виникла астрофізика — наука про природу небесних тіл. Дослідження астрофізиків базуються на спостереженнях, які було отримано іншими науковцями або автоматичними телескопами.

Велику роль у вивченні Всесвіту відіграють астроном и-ама-тори з різних куточків Землі. Нарівні з іі|м>ф«оіоналами вони Здійснюють важливі відкриття. Найвидатніший аматор усіх часів Вільям Гершель відкрив планету Уран, а 15-річний київський гімназист Андрій Борнсяк в 1901 році відкрив першу нову зорю' у XX столітті.

Наукові проекти, до здійснення яких залучають і аматорів, і професіоналів, отримали назву «громадянська наука» (citizen science). Долучись до проекту DEC0 і за допомогою смартфона влаштуй полювання на космічні частинки.

проект DECO

ТВОЇ валсні спостереження

ЯКІ ПРИЛАДИ ВИКОРИСТОВУЮТЬ АСТРОНОМИ

Найважливіші прилади, якими користуються астроно-мн-професіонали — телескоп, радіотелескоп, спектрограф і комп’ютер. Астрономи-любителі для спостережень часто використовують біноклі.

Оптичні телескопи — дуже складні технічні системи (мил. 137). Проте головний принцип їхньої роботи дуже ІІ|Н>-стий — зібрати якомога більше світла і збільшити кут зору, під яким видно небесний об’єкт.

Особливістю телескопічних спостережень є перевернуте зображення об’єкта. Але це не важливо, адже в космосі, поза Землею, немає ні верху, ні низу.

Нова зоря — клас зір. які раптово спалахують, збільшуючи яскравість у тисячі й мільйони разів.

Мол. 137: 1 — Велжий Магелановай телескоп (7 дзеркал діаметром 8.4* м); ? — Дужр Великий Трлргкоп E-ELT (дтрркалп діаметром 39* м);

3 — Дуже великий масив радіотелескопів ім. Карла Янськосо;

4 - порівняльні розміри телескопів

Космічні тіла випромінюють не лише світло. Деякі з них посилають до нас радіохвилі. Тому астрономи спостерігають Всесвіт за допомогою потужних радіотелескопів — пристроїв, які можуть діяти автономно або поєднуватися у системи (мал. 137). У радіодіапазоні спостерігають за Сонцем, створюють карти поверхонь планет, уловлюють сигнали далеких космічних катастроф.

Щоб здійснювати керування телескопами, аналізувати отримані за їхньою допомогою дані, створювати математичні моделі явищ, що відбуваються у Всесвіті, астрономам потрібні комп'ютери. Для встановлення хімічного складу небесних тіл вони використовують спектрографи — спеціальні пристрої, які аналізують світло.

ЧОМУ БУДУЮТЬ ДЕДАЛІ БІЛЬШІ ТЕЛЕСКОПИ

Телескопії иеребуваю-гь на стадії будівництва.

Уяви, що ти набираєш дощову воду у пляшку з вузьким горлечком. Щоб наповнити пляшку, доведеться або довго чекати, або наповнювати її під час зливи. Але якщо в горлечко вставити широку лійку, пляшка наповниться набагато швидше (мил. 138). Так само і з телескопами, якими прагнуть аби|шти якомога більше світла від далеких небесних об’єктів. Якщо в око спостерігача чи у пристрій, що аналізує світло, потрапляє більша його кількість, можна спостерігати слабші об’єкти, бачити їх чіткіше й розглядати більше деталей на їхній поверхні.

У Всесвіті існують мільярди зоряних систем, більшість а яких ми не бачимо ані неозброєним оком, ані через малі телескопи. Тому астрономи використовують телескопи з діаметрами дзеркал приблизно 10 м та об'єднують телескопи так, щоб вони працювали як один інструмент.

Мал. 138. більший об"єктив телескопа збирає більше світла

Яка пляшка швидше наповниться водою? Проведи аналогію з об'ектияами телескопів різного діаметра.

наукові суперечки

НАВІЩО ТЕЛЕСКОПИ ВИНОСЯТЬ НА ОРБІТУ ЗЕМЛІ

Погожої ночі поглянь на небо, і ти зауважиш, що зорі мерехтять, змінюють свою яскравість і навіть колір. Це тому, що повітря рухається, а світло від зір заломлюється в земній атмосфері. Зображення таких мерехтливих об'єктів у телескопі нечітке й нестабільне. Тому було створено космічні телескопи, які працюють на висоті декількох сотень кілометрів над поверхнею Землі. Уяви собі відчуття людини, яка все життя дивилася крізь брудну шибку, а зараз у неї з’явилася можливість відчинити вікно й побачити навколишній світ чітким!

Існує велика кількість космічних телескопія. Один з найбільш відомих — космічний телескоп імені Габбла (мил. 139.1). Уже понад третину століття він відкриває астрономам найдальші закутки Всесвіту. Габбл завершує свою роботу на орбіті. Тепер, щоб зазирнути вглиб Всесвіту, науковці мають досконаліший інструмент — космічний телескоп імені Джеймса Вебба (мал. 139.2).

Maл. 139ц. Космічні телескопи: і — космічний телескоп мені Іаььла і галактика Сомбреро в його об'єктиві 2 — найбільший космічний телескоп мені Джеймса BeGGa (загалммй діаметр дзеркала 6,5 м) і його фото глибокого космосу («Космічні гори»)

Астрономія - це природнича наука, до вивчає небесні тіла.

Більшість астрономів є теоретиками-астрофізиками. Вони пояснюють явища, які відбуваються 8 космосі, використовуючи фізичні закони Найважливіші грилади, які використовують астрономи, — оптичні телескопи, радіотелескопи, спектроскопи і комп’ютери.

Спостереження далрких об'сктія RrecRiTy обмежені через розміри дзеркал (антен) телескопів та впливи атмосфери. Тому потужні сучасні телескопи мають великі розміри або працюють на орбіті Землі.

Що є предметом вивчення астрономії?

Які прилади використовують астрономи? З якою метою?

Назви важливі ознаки сучасних телескопів

Погожого нечора знайди на небі зорі (точкпві об’єкти, що мерехтять і змінюють свій блиск) і гланети (практично не мигають, видно диск). Для сппстррежень можеш скористатися біноклям Навчися розрізняти на небі зорі і планети.

Це матеріал з підручника "Пізнаємо природу" 6 клас Дарія Біда 2023