Телескопы - это оптические инструменты, которые делают удаленные объекты кажущимися увеличенными при использовании расположения линз или изогнутых зеркал и линз или различных устройств, используемых для наблюдения за удаленными объектами по их излучению, поглощению или отражению электромагнитного излучения. Первые известные практические телескопы были преломляющими телескопами, изобретенными в Нидерландах в начале 17-го века с использованием стеклянных линз. Они нашли применение как в наземных приложениях, так и в астрономии.

Отражающий телескоп, который использует зеркала для сбора и фокусировки света, был изобретен в течение нескольких десятилетий первого преломляющего телескопа. В 20-м веке было изобретено много новых типов телескопов, включая радиотелескопы в 1930-х и инфракрасные телескопы в 1960-х. Слово «телескоп» в настоящее время относится к широкому спектру приборов, способных обнаруживать различные области электромагнитного спектра, а в некоторых случаях и к другим типам детекторов.

Оптический телескоп собирает и фокусирует свет в основном из видимой части электромагнитного спектра (хотя некоторые работают в инфракрасном и ультрафиолетовом диапазонах). Оптические телескопы увеличивают видимый угловой размер удаленных объектов, а также их кажущуюся яркость. Для того чтобы изображение можно было наблюдать, фотографировать, изучать и отправлять на компьютер, телескопы работают, используя один или несколько изогнутых оптических элементов, обычно сделанных из стеклянных линз и / или зеркал, для сбора света и другого электромагнитного излучения, чтобы принести это. свет или излучение в фокусе. Оптические телескопы используются в астрономии и во многих неастрономических инструментах, включая теодолиты (включая транзитные), зрительные трубы, монокуляры, бинокли, объективы камер и шпионские очки.

Радиотелескопы - это направленные радиоантенны, используемые для радиоастрономии. Чашки иногда изготавливаются из проводящей проволочной сетки, отверстия которой меньше наблюдаемой длины волны. Многоэлементные радиотелескопы состоят из пар или больших групп этих тарелок, чтобы синтезировать большие «виртуальные» апертуры, которые по размеру похожи на расстояние между телескопами; этот процесс известен как синтез апертуры. Начиная с 2005 года, текущий размер массива записей во много раз превышает ширину Земли с использованием космических телескопов с очень длинной базовой линией интерферометрии (VLBI), таких как японская HALCA (Высшая лаборатория связи и астрономии) VSOP (программа космической обсерватории VLBI). ) спутниковое. Синтез апертуры в настоящее время также применяется к оптическим телескопам с использованием оптических интерферометров (массивов оптических телескопов) и интерферометрии с маскировкой апертуры на одиночных отражающих телескопах. Радиотелескопы также используются для сбора микроволнового излучения, которое используется для сбора излучения, когда любой видимый свет затруднен или слабый, например от квазаров. Некоторые радиотелескопы используются такими программами, как SETI и Обсерватория Аресибо, для поиска внеземной жизни.

Рентгеновские и гамма-телескопы с более высокой энергией воздерживаются от полной фокусировки и используют закодированные апертурные маски: узоры тени, создаваемые маской, можно реконструировать для формирования изображения.

Рентгеновские и гамма-телескопы обычно находятся на околоземных спутниках или высоко летающих воздушных шарах, поскольку атмосфера Земли непрозрачна для этой части электромагнитного спектра. Тем не менее, рентгеновские лучи высокой энергии и гамма-лучи не формируют изображение так же, как телескопы на видимых длинах волн. Примером этого типа телескопа является космический телескоп гамма-излучения Ферми.

Обнаружение гамма-лучей очень высокой энергии с более короткой длиной волны и более высокой частотой, чем у обычных гамма-лучей, требует дальнейшей специализации. Примером обсерватории этого типа является VERITAS. Гамма-лучи очень высокой энергии по-прежнему являются фотонами, подобными видимому свету, тогда как космические лучи включают частицы, такие как электроны, протоны и более тяжелые ядра.

Крепление телескопа - это механическая конструкция, которая поддерживает телескоп. Опоры телескопа предназначены для поддержки массы телескопа и позволяют точно ориентировать инструмент. Многие виды маунтов были разработаны за эти годы, при этом большая часть усилий вкладывается в системы, которые могут отслеживать движение звезд при вращении Земли.