Найти тему

Как работает радиотелескоп

Красочные картинки космических глубин, полученных через радиотелескопы - видели мы все. Даже те, кто не знает, что это были они - тоже наверняка видел.

"Та самая" фотография Черной дыры, полученная с радиотелескопа
"Та самая" фотография Черной дыры, полученная с радиотелескопа

А как радиотелескопы строят эти картинки?

Ведь если задуматься: радиоволны-то не видны. Я вот ни разу не видел. Хотя вру, я-то как раз и видел, как минимум на экране осциллографа)) Но в целом они не видны. Нельзя ни через какое чудо техники посмотреть на небо и увидеть радиоволны.

Фотография центра Млечного пути с радиотелескопа MeerKAT
Фотография центра Млечного пути с радиотелескопа MeerKAT

Ответ прост: радиотелескопы сканируют небо одним-единственным "лучом", много раз проходя туда-обратно. как работала развертка в старых телевизорах. А потом из отсканированного составляется одна картинка.

Собственно, это и называется "развертка". Приемник радиотелескопа сканирует небо, записывая сигнал на одну-единственную "длинную нить". А потом эту нить любыми способами укладывают "змейкой", формируя плоскую прямоугольную картинку.

Схема развертки сканирования "одной точкой" - в целостную картинку.
Схема развертки сканирования "одной точкой" - в целостную картинку.

А сам радиотелескоп - это обычный радиоприемник. Видели когда-нибудь радиоприемник, или держали в руках? )) Ну значит, трогали простейший радиотелескоп. Политика надоела, перестроится на другую волну, где музыка..

Приемники радиотелескопов тоже настроены на какую-то определенную волну. Сигналы космоса: - Шшшшшшшшшшшшш... Шумы. Ну или там завывания, писки - смотря на какой частоте. Этот шум записывается, пока радиотелескоп сканирует небо, а потом сворачивается в прямоугольную картинку, формируя изображение. Там, где "шшш" погромче - раскрашиваем, например, ярко-красным. А где "шшш" потише, там темно-красным, или вообще другим цветом. И получаются всем известные "снимки космоса, полученные радиотелескопами".

Кассиопея. Внизу шкала силы сигнала и цвета
Кассиопея. Внизу шкала силы сигнала и цвета
Галактика NGC 2770 с радиотелескопа
Галактика NGC 2770 с радиотелескопа

Ах да. Еще важная часть радиотелескопа - это антенна. Обычный радиоприемник принимает сигнал со всех сторон. Сканировать им небо - не самая удачная идея. Антенны радиотелескопов устроены так, что они принимают сигнал строго из одной-единственной точки. Этой "точкой", "приемным лучом", радиотелескоп и сканирует небо, поворачиваясь туда- сюда.

Радиотелескоп в Медвежьих Озерах, Подмосковье.
Радиотелескоп в Медвежьих Озерах, Подмосковье.

Обычно это параболические антенны, "тарелки", хотя бывают и другие решения. Но любая телевизионная спутниковая тарелка - это и есть радиотелескоп, только неподвижный и направленный на определенную точку на небе, на передающий спутник.

Так что в принципе, нет ничего сложного в том, чтобы самому построить на даче радиотелескоп и заняться радиоастрономией )))

____________________
Текст: авторский.
Фото и рисунки: из открытых источников в интернете.

Ставьте лайк и подпишитесь, это большая помощь в развитии канала. Спасибо за просмотр!