Радио-обзор
Места, которые кажутся темными нашим глазам или обычным телескопам, горят яркими радиоволнами. Пространства, где образуются звезды, полны пыли. Эта пыль мешает свету попасть к нам, поэтому вся территория выглядит как черная капля. Но когда астроном поворачивает радиотелескопы к этой локации, он видит прямо сквозь пыль, он видит рождающуюся звезду.
Звезды зарождаются в гигантских облаках газа в космосе. Сначала этот газ собирается в плотное облако. Затем, из-за гравитации, все больше и больше газа притягивается к комку. Кусок становится все больше и больше, все жарче и жарче. Когда субстанция получается достаточно большой и горячей, атомы водорода, самые маленькие атомы, которые существуют, начинают сталкиваться друг с другом. Когда это происходит, образуются атомы гелия - немного более крупные атомы. Затем этот кусок газа становится звездой.
Радиотелескопы раскрывают и секреты ближайшей к нам звезды. Радиотелескопы помогают нам узнать больше о самых разных частях солнечной поверхности, излучающей радиоволны.
Радиотелескопы показывают нам газы, которые вращаются вокруг Урана и Нептуна, и как они перемещаются. Северный и южный полюса Юпитера облучаются радиоволнами. Если мы отправим радиоволны в сторону Меркурия, а затем поймаем те радиоволны, которые отскакивают назад с помощью радиотелескопа, мы сможем сделать карту Меркурия почти такой же доскональной, как Google Earth.
Когда мы исследуем более далекие пространства, радиотелескопы показывают нам очень странные объекты Вселенной. В большинстве галактик, в их центрах, есть сверхмассивные черные дыры. Черные дыры - это объекты, в которых огромная масса сосредоточена в крошечной точке. Эта масса порождает столько гравитации, что ничто, даже свет, не может избежать ее притяжения. Черные дыры поглощают звезды, газ и все остальное, что приближается слишком близко.
Когда нечто в космосе чувствует гравитацию черной дыры, оно сначала вращается вокруг нее, постепенно приближаясь и двигаясь все быстрее и быстрее. Над и под черной дырой образуются огромные струи электромагнитного излучения и материи. Радиотелескопы показывают все это в действии.
Галактики, имеющие сверхмассивные черные дыры, могут выстреливать струями материала и радиации.
Массивные объекты, подобные этим черным дырам, искривляют ткань пространства, называемого пространственно-временным. Представьте себе, как на батут ставят тяжелый шар для боулинга. Батут провисает и все скатывается в образовавшийся провес к шару. Так все притягивается и к черной дыре.
Масса вещей во Вселенной заставляет пространство-время прогибаться так же, как батут. Когда радиоволны, исходящие из далеких галактик, преодолевают этот прогиб, чтобы добраться до Земли, это действует на них словно лупа: телескопы затем видят более яркую картину этих далеких галактик.
Радиотелескопы также помогают разгадать одну из самых больших тайн во Вселенной: что такое темная энергия? Темная энергия действует как противоположность гравитации и толкает все во Вселенной подальше друг от друга. Вселенная становится больше с каждой секундой. И она все время расширяется, потому что "темная энергия" - это противоположность гравитации. Вместо того, чтобы собирать все воедино, она отталкивает объекты друг от друга. Но насколько сильна темная энергия?
Радиотелескопы могут помочь ученым ответить на этот вопрос, глядя на "мегамасеры" - природные лазеры в космосе, посылающие радиоволны вместо красного или зеленого света, который мы можем видеть. Ученые могут использовать мегамасеры, чтобы исследовать детали темной энергии. Если ученые смогут выяснить, как далеко находятся эти мегамасеры, они скажут, как далеко находятся различные галактики, и тогда они смогут выяснить, как быстро эти галактики ускоряются от нас.
Полный набор
Если бы у нас были только телескопы, улавливающие видимый свет, мы бы упустили кучу всего интересного во Вселенной.
Это как если бы у докторов был только стетоскоп в качестве инструмента. Да, они смогли бы многое узнать о сердцебиении пациента. Но они знают гораздо больше, так как используют рентгеновский аппарат, сонограмму, инструмент МРТ и так далее. С этими инструментами они получают более полное представление о том, что происходит внутри тела человека. Астрономы подобным образом используют радиотелескопы вместе с другими их видами.