Để quan sát các thiên thể và nghiên cứu chúng, nhân loại sử dụng kính thiên văn - thiết bị cho phép bạn "nhìn thấy" một vật thể ở xa bằng cách thu thập thông tin về bức xạ điện từ của nó.
Kính thiên văn được thiết kế để quan sát các vật thể không gian từ xa, chẳng hạn như:
- những hành tinh;
- tiểu hành tinh;
- sao chổi và thiên thạch;
- các ngôi sao và các cụm của chúng;
- các thiên hà;
- tinh vân.
Tất cả các vật thể không gian này đều nằm ở một khoảng cách đáng kể, và cần phải có một thiết bị quang học mạnh để nghiên cứu chúng. Kính thiên văn, được phát minh ở Hà Lan vào năm 1608, đã trở thành một thiết bị như vậy. Ống kính đầu tiên bao gồm những thấu kính đơn giản nhất và có khả năng rất ít ỏi theo tiêu chuẩn hiện đại, nhưng vào thời điểm đó, nó là một bước đột phá đáng kể trong nghiên cứu không gian.
Kính thiên văn thấu kính và gương
Phổ biến nhất là kính thiên văn thấu kính, dựa trên nguyên tắc khúc xạ, tức là khúc xạ ánh sáng và hội tụ ánh sáng tại một điểm. Kính thiên văn thấu kính là loại kính rẻ nhất, nhưng chúng có một nhược điểm như quang sai, tức là hình ảnh nhìn thấy bị biến dạng.
Thế hệ kính thiên văn tiếp theo có khả năng phản xạ. Hoạt động của chúng dựa trên một thấu kính ở dạng gương cầu, gương này thu thập các tia sáng, sau đó phản xạ chúng về phía thấu kính. Những kính thiên văn này đang trở nên phổ biến hơn do chi phí sản xuất thấp. Ngoài ra, với sự trợ giúp của kính thiên văn gương, có thể chụp ảnh các vật thể đang nghiên cứu.
Kính thiên văn vô tuyến
Cùng với sự phát triển của công nghệ hiện đại, về cơ bản các loại kính thiên văn mới bắt đầu xuất hiện, chẳng hạn như kính thiên văn vô tuyến, có thể nghiên cứu các vật thể không gian rất xa. Chúng dựa trên một cái bát hình parabol làm bằng kim loại. Một bộ thu phát tín hiệu vô tuyến được lắp đặt trong bát, bộ thu phát tín hiệu này sẽ gửi tín hiệu để xử lý thêm đến một tổ hợp máy tính. Nguyên tắc hoạt động của họ là dựa trên sự phản xạ của tín hiệu được gửi từ đối tượng đang nghiên cứu.
Ưu điểm của những kính thiên văn này bao gồm thực tế là chúng có thể được sử dụng để nghiên cứu các thiên thể trong bất kỳ thời tiết nào trên Trái đất. Ngoài ra, với sự trợ giúp của kính thiên văn vô tuyến, độ chính xác của nghiên cứu được tăng lên, vì tất cả dữ liệu được xử lý mà không có sự can thiệp của con người, nghĩa là, các nhà khoa học nhìn thấy dữ liệu đầu ra nghiên cứu được tạo sẵn mà không thể giải thích được do đặc thù của nhận thức về một đối tượng bởi tầm nhìn của con người.
Kính thiên văn hồng ngoại
Kính thiên văn hồng ngoại cũng được sử dụng rộng rãi trong nghiên cứu thiên văn gần đây. Các loại thiết bị này ghi nhận bức xạ nhiệt từ các vật thể không gian. Nhược điểm của những kính thiên văn như vậy là chúng chỉ có thể nghiên cứu các vật thể phát ra nhiệt, chẳng hạn như các hành tinh trong hệ mặt trời.
Cùng với sự phát triển của du hành vũ trụ, các kính thiên văn nhằm nâng cao chất lượng quan sát bắt đầu được đưa vào quỹ đạo Trái đất dưới dạng vệ tinh. Kính thiên văn quay quanh quỹ đạo nổi tiếng nhất là Kính thiên văn Hubble. Quỹ đạo, tức là, kính thiên văn không gian, thường có ba loại:
- kính thiên văn vô tuyến;
- kính thiên văn hồng ngoại;
- kính thiên văn gamma.
