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I telescopi sono strumenti ottici che fanno apparire oggetti distanti ingranditi usando una disposizione di lenti o specchi e lenti curvi, o vari dispositivi usati per osservare oggetti distanti attraverso la loro emissione, assorbimento o riflesso della radiazione elettromagnetica. I primi telescopi pratici conosciuti furono rifrattori inventati nei Paesi Bassi all'inizio del 17 ° secolo, usando lenti di vetro. Hanno trovato uso sia in applicazioni terrestri che in astronomia.
Il telescopio riflettore, che utilizza specchi per raccogliere e focalizzare la luce, è stato inventato nel giro di pochi decenni dal primo telescopio rifrattore. Nel XX secolo furono inventati molti nuovi tipi di telescopi, inclusi i radiotelescopi negli anni '30 e quelli a infrarossi negli anni '60. La parola telescopio si riferisce ora a una vasta gamma di strumenti in grado di rilevare diverse regioni dello spettro elettromagnetico e in alcuni casi altri tipi di rivelatori.
Un telescopio ottico raccoglie e focalizza la luce principalmente dalla parte visibile dello spettro elettromagnetico (sebbene alcuni lavori nell'infrarosso e nell'ultravioletto). I telescopi ottici aumentano la dimensione angolare apparente di oggetti distanti e la loro luminosità apparente. Affinché l'immagine possa essere osservata, fotografata, studiata e inviata a un computer, i telescopi funzionano impiegando uno o più elementi ottici curvi, solitamente realizzati con lenti di vetro e / o specchi, per raccogliere luce e altre radiazioni elettromagnetiche per portarlo luce o radiazione verso un punto focale. I telescopi ottici sono usati per l'astronomia e in molti strumenti non astronomici, tra cui: teodoliti (compresi i transiti), cannocchiali, monocoli, binocoli, lenti per fotocamere e cannocchiale
I radiotelescopi sono antenne radio direzionali utilizzate per la radioastronomia. I piatti sono talvolta costruiti con una rete metallica conduttiva le cui aperture sono più piccole della lunghezza d'onda osservata. I radiotelescopi multi-elemento sono costruiti da coppie o gruppi più grandi di questi piatti per sintetizzare grandi aperture "virtuali" di dimensioni simili alla separazione tra i telescopi; questo processo è noto come sintesi di apertura. A partire dal 2005, l'attuale dimensione dell'array record è molte volte la larghezza della Terra, utilizzando i telescopi Very Long Baseline Interferometry (VLBI) basati sullo spazio come il giapponese HALCA (Highly Advanced Laboratory for Communications and Astronomy) VSOP (VLBI Space Observatory Program ) satellite. La sintesi di apertura viene ora applicata anche ai telescopi ottici mediante interferometri ottici (array di telescopi ottici) e interferometria con mascheramento dell'apertura su singoli telescopi a riflessione. I radiotelescopi vengono anche utilizzati per raccogliere le radiazioni a microonde, che vengono utilizzate per raccogliere le radiazioni quando qualsiasi luce visibile viene ostruita o sbiadita, ad esempio dai quasar. Alcuni radiotelescopi sono utilizzati da programmi come SETI e l'Osservatorio di Arecibo per cercare la vita extraterrestre.
I telescopi a raggi X e Gamma a energia più elevata si astengono dalla messa a fuoco completa e utilizzano maschere di apertura codificate: i motivi dell'ombra che la maschera crea possono essere ricostruiti per formare un'immagine.
I telescopi a raggi X e gamma sono di solito su satelliti orbitanti attorno alla Terra o palloni volanti in alto poiché l'atmosfera terrestre è opaca in questa parte dello spettro elettromagnetico. Tuttavia, i raggi X e i raggi gamma ad alta energia non formano un'immagine allo stesso modo dei telescopi a lunghezze d'onda visibili. Un esempio di questo tipo di telescopio è il telescopio spaziale a raggi gamma Fermi.
Il rilevamento di raggi gamma a energia molto elevata, con lunghezza d'onda più breve e frequenza più elevata rispetto ai raggi gamma regolari, richiede un'ulteriore specializzazione. Un esempio di questo tipo di osservatorio è VERITAS. I raggi gamma di energia molto elevata sono ancora fotoni, come la luce visibile, mentre i raggi cosmici includono particelle come elettroni, protoni e nuclei più pesanti.
Un attacco telescopico è una struttura meccanica che supporta un telescopio. I supporti per telescopi sono progettati per supportare la massa del telescopio e consentire un puntamento accurato dello strumento. Nel corso degli anni sono stati sviluppati molti tipi di cavalcature, con la maggior parte degli sforzi rivolti a sistemi in grado di tracciare il movimento delle stelle mentre la Terra ruota.
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