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Teleskope sind optische Instrumente, die entfernte Objekte durch Verwendung einer Anordnung von Linsen oder gekrümmten Spiegeln und Linsen vergrößert erscheinen lassen, oder verschiedene Geräte, mit denen entfernte Objekte durch Emission, Absorption oder Reflexion elektromagnetischer Strahlung beobachtet werden. Die ersten bekannten praktischen Teleskope waren Brechungsteleskope, die zu Beginn des 17. Jahrhunderts in den Niederlanden unter Verwendung von Glaslinsen erfunden wurden. Sie fanden Verwendung sowohl in terrestrischen Anwendungen als auch in der Astronomie.
Das reflektierende Teleskop, das mithilfe von Spiegeln Licht sammelt und fokussiert, wurde innerhalb weniger Jahrzehnte nach dem ersten brechenden Teleskop erfunden. Im 20. Jahrhundert wurden viele neue Arten von Teleskopen erfunden, darunter Radioteleskope in den 1930er Jahren und Infrarot-Teleskope in den 1960er Jahren. Das Wort Teleskop bezieht sich jetzt auf eine breite Palette von Instrumenten, die in der Lage sind, verschiedene Bereiche des elektromagnetischen Spektrums und in einigen Fällen andere Arten von Detektoren zu erfassen.
Ein optisches Teleskop sammelt und fokussiert Licht hauptsächlich aus dem sichtbaren Teil des elektromagnetischen Spektrums (obwohl einige im Infrarot- und Ultraviolettbereich arbeiten). Optische Teleskope erhöhen die scheinbare Winkelgröße entfernter Objekte sowie deren scheinbare Helligkeit. Damit das Bild beobachtet, fotografiert, untersucht und an einen Computer gesendet werden kann, arbeiten Teleskope mit einem oder mehreren gekrümmten optischen Elementen, die normalerweise aus Glaslinsen und / oder Spiegeln bestehen, um Licht und andere elektromagnetische Strahlung zu sammeln Licht oder Strahlung zu einem Brennpunkt. Optische Teleskope werden für die Astronomie und in vielen nicht-astronomischen Instrumenten verwendet, einschließlich: Theodoliten (einschließlich Transiten), Spektiven, Monokularen, Ferngläsern, Kameralinsen und Ferngläsern
Radioteleskope sind Richtfunkantennen für die Radioastronomie. Die Schalen bestehen manchmal aus einem leitfähigen Drahtgeflecht, dessen Öffnungen kleiner als die beobachtete Wellenlänge sind. Mehrelement-Radioteleskope werden aus Paaren oder größeren Gruppen dieser Schalen konstruiert, um große "virtuelle" Öffnungen zu synthetisieren, deren Größe dem Abstand zwischen den Teleskopen ähnlich ist. Dieser Prozess ist als Apertursynthese bekannt. Ab 2005 ist die aktuelle Größe des Rekordarrays um ein Vielfaches größer als die Breite der Erde. Dabei werden weltraumgestützte VLBI-Teleskope (Very Long Baseline Interferometry) wie das japanische HALCA-VSOP-Programm (VLBI Space Observatory Program) verwendet ) Satellit. Die Apertursynthese wird jetzt auch auf optische Teleskope unter Verwendung von optischen Interferometern (Arrays von optischen Teleskopen) und Aperturmaskierungsinterferometrie an einzelnen reflektierenden Teleskopen angewendet. Radioteleskope werden auch zum Sammeln von Mikrowellenstrahlung verwendet, die zum Sammeln von Strahlung verwendet wird, wenn sichtbares Licht behindert oder schwach ist, beispielsweise von Quasaren. Einige Radioteleskope werden von Programmen wie SETI und dem Arecibo Observatory verwendet, um nach außerirdischem Leben zu suchen.
Röntgen- und Gammastrahlenteleskope mit höherer Energie verzichten vollständig auf die Fokussierung und verwenden Masken mit codierter Apertur: Die Muster der Schatten, die die Maske erzeugt, können zu einem Bild rekonstruiert werden.
Röntgen- und Gammastrahlenteleskope befinden sich normalerweise auf erdumlaufenden Satelliten oder hochfliegenden Ballons, da die Erdatmosphäre für diesen Teil des elektromagnetischen Spektrums undurchsichtig ist. Hochenergetische Röntgen- und Gammastrahlen erzeugen jedoch kein Bild wie Teleskope bei sichtbaren Wellenlängen. Ein Beispiel für diesen Teleskoptyp ist das Fermi-Gammastrahlen-Weltraumteleskop.
Die Detektion von Gammastrahlen mit sehr hoher Energie, kürzerer Wellenlänge und höherer Frequenz als normale Gammastrahlen erfordert eine weitere Spezialisierung. Ein Beispiel für diese Art von Observatorium ist VERITAS. Sehr energiereiche Gammastrahlen sind wie sichtbares Licht immer noch Photonen, während kosmische Strahlen Teilchen wie Elektronen, Protonen und schwerere Kerne enthalten.
Eine Teleskophalterung ist eine mechanische Struktur, die ein Teleskop trägt. Teleskophalterungen tragen die Masse des Teleskops und ermöglichen eine genaue Ausrichtung des Instruments. Im Laufe der Jahre wurden viele Arten von Reittieren entwickelt, wobei der größte Teil der Anstrengungen in Systeme gesteckt wurde, die die Bewegung der Sterne verfolgen können, wenn sich die Erde dreht.
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