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Les télescopes sont des instruments optiques qui font apparaître des objets distants agrandis en utilisant un agencement de lentilles ou de miroirs et de lentilles incurvés, ou divers dispositifs utilisés pour observer des objets éloignés par leur émission, leur absorption ou leur réflexion de rayonnement électromagnétique. Les premiers télescopes pratiques connus étaient des télescopes réfractaires inventés aux Pays-Bas au début du XVIIe siècle, en utilisant des lentilles en verre. Ils ont trouvé une utilisation dans les applications terrestres et l'astronomie.
Le télescope réfléchissant, qui utilise des miroirs pour collecter et focaliser la lumière, a été inventé quelques décennies après le premier télescope réfracteur. Au XXe siècle, de nombreux nouveaux types de télescopes ont été inventés, notamment les radiotélescopes dans les années 1930 et les télescopes infrarouges dans les années 1960. Le mot télescope fait désormais référence à une large gamme d'instruments capables de détecter différentes régions du spectre électromagnétique et, dans certains cas, d'autres types de détecteurs.
Un télescope optique recueille et focalise la lumière principalement de la partie visible du spectre électromagnétique (bien que certains fonctionnent dans l'infrarouge et l'ultraviolet). Les télescopes optiques augmentent la taille angulaire apparente des objets distants ainsi que leur luminosité apparente. Pour que l'image soit observée, photographiée, étudiée et envoyée à un ordinateur, les télescopes fonctionnent en utilisant un ou plusieurs éléments optiques incurvés, généralement fabriqués à partir de lentilles en verre et / ou de miroirs, pour recueillir la lumière et d'autres rayonnements électromagnétiques pour apporter cela. lumière ou rayonnement vers un point focal. Les télescopes optiques sont utilisés pour l'astronomie et dans de nombreux instruments non astronomiques, notamment: les théodolites (y compris les transits), les longues-vues, les monoculaires, les jumelles, les lentilles de caméra et les lunettes espions
Les radiotélescopes sont des antennes radio directionnelles utilisées pour la radioastronomie. Les plats sont parfois constitués d'un treillis métallique conducteur dont les ouvertures sont plus petites que la longueur d'onde observée. Les radiotélescopes à éléments multiples sont construits à partir de paires ou de groupes plus importants de ces paraboles pour synthétiser de grandes ouvertures «virtuelles» qui sont de taille similaire à la séparation entre les télescopes; ce processus est connu sous le nom de synthèse d'ouverture. À partir de 2005, la taille actuelle du réseau d'enregistrement est plusieurs fois la largeur de la Terre - en utilisant des télescopes spatiaux à interférométrie à très longue base (VLBI) tels que le VSOP (VLBI Space Observatory Program) japonais HALCA (Laboratoire hautement avancé pour les communications et l'astronomie) ) Satellite. La synthèse d'ouverture est maintenant également appliquée aux télescopes optiques utilisant des interféromètres optiques (réseaux de télescopes optiques) et l'interférométrie à masquage d'ouverture sur des télescopes à réflexion unique. Les radiotélescopes sont également utilisés pour collecter le rayonnement micro-ondes, qui est utilisé pour collecter le rayonnement lorsque la lumière visible est obstruée ou faible, comme celle des quasars. Certains radiotélescopes sont utilisés par des programmes tels que SETI et l'Observatoire d'Arecibo pour rechercher la vie extraterrestre.
Les télescopes à rayons X et gamma à plus haute énergie s'abstiennent de se concentrer complètement et utilisent des masques à ouverture codée: les motifs de l'ombre que crée le masque peuvent être reconstruits pour former une image.
Les télescopes à rayons X et gamma sont généralement installés sur des satellites en orbite autour de la Terre ou des ballons de haut vol, car l'atmosphère terrestre est opaque à cette partie du spectre électromagnétique. Cependant, les rayons X et gamma de haute énergie ne forment pas une image de la même manière que les télescopes aux longueurs d'onde visibles. Un exemple de ce type de télescope est le télescope spatial à rayons gamma de Fermi.
La détection de rayons gamma à très haute énergie, avec une longueur d'onde plus courte et une fréquence plus élevée que les rayons gamma ordinaires, nécessite une spécialisation plus poussée. Un exemple de ce type d'observatoire est VERITAS. Les rayons gamma de très haute énergie sont toujours des photons, comme la lumière visible, tandis que les rayons cosmiques comprennent des particules comme les électrons, les protons et les noyaux plus lourds.
Une monture de télescope est une structure mécanique qui supporte un télescope. Les montures de télescope sont conçues pour supporter la masse du télescope et permettre un pointage précis de l'instrument. De nombreux types de montures ont été développés au fil des ans, la majorité des efforts étant consacrés à des systèmes capables de suivre le mouvement des étoiles lorsque la Terre tourne.
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