星空を見上げて、天文学者が何百万光年も離れた銀河を見ることができるのはなぜだろうと考えたことはありますか?望遠鏡は私たちの目よりもはるかに多くの光を集めることができる巨大な目のようなものです。あなたの目が小さなコップの水だとすると、望遠鏡は宇宙からやってくる無数の光のしずくを集める巨大な盆のようなものです。
N.B.:
光年とは、光が1年間に進む距離で、約10兆キロメートルです(覚えやすいですね)。例えば、太陽に最も近い恒星であるプロキシマ・ケンタウリは、私たちから4.24光年離れています。
空の奥深くを見るために、望遠鏡は2つの魔法の道具を使います:鏡とレンズ。これらの要素には特別な力があり、光を導き、集めて、明確で拡大された像を作ります。太陽の光を集める虫眼鏡のようなものです。
屈折望遠鏡では、光がガラスのレンズを通過し、特定の点に集まります。反射望遠鏡では、光が大きな輝く面で反射し、小さな鏡に送られ、最終的にあなたの目やカメラに届きます。
鏡やレンズが大きければ大きいほど、望遠鏡は多くの光を集めることができます。そのため、プロの望遠鏡には直径10メートルにもなる巨大な鏡が使われています!
地球上では、雲や霧が視界を遮ることがあります。また、大気(私たちの惑星を取り巻く空気)は風で常に動くベールのようなもので、星の光を歪めます。川の底の小石を見ると、それが踊っているように見えるのと同じです。その結果、星の像はぼやけてしまいます。
宇宙には空気も雲もありません!ハッブルやジェームズ・ウェッブのような望遠鏡は遠くを見ることができます。宇宙からやってくるさまざまな種類の光を観測するために、さまざまな種類の望遠鏡があります。
宇宙は、私たちの目に見える可視光線だけでなく、さまざまな光を放っています。望遠鏡は、目に見えない光(電波、赤外線、X線など)を捉えるように設計されています。
ジェームズ・ウェッブのような望遠鏡は、複数の種類の光を組み合わせて、宇宙のより完全な画像を提供してくれます!
| 望遠鏡の種類 | 何のために使うのか? | 有名な例 | 鏡(またはアンテナ)のサイズ |
|---|---|---|---|
| 光学望遠鏡 | 私たちの目と同じ可視光線を観測します。惑星、恒星、銀河を見るのに最適です。 | ハッブル(宇宙空間) | 直径2.4メートル |
| 電波望遠鏡 | 遠くの天体から放出される電波を捉えます。ブラックホールや銀河などを観測します。 | ALMA(チリ) | アンテナ1基あたり最大12メートル(66基のアンテナネットワーク) |
| 赤外線望遠鏡 | 天体の熱を検出します。塵に隠れた天体も観測でき、星の形成を研究するのに理想的です。 | ジェームズ・ウェッブ(宇宙空間) | 直径6.5メートル(分割鏡) |
| 紫外線望遠鏡 | 非常に高温の恒星や星の爆発から放出される紫外線を研究します。 | GALEX(衛星) | 直径50センチメートル |
| X線望遠鏡 | ブラックホールや超新星などの超高エネルギー現象を観測します。 | チャンドラ(宇宙空間) | 直径1.2メートル(円筒形の鏡) |
| ガンマ線望遠鏡 | 星の衝突など、宇宙で最も激しい現象によって生成されるガンマ線を追跡します。 | フェルミ(衛星) | 鏡なし(電子検出器) |
N.B.:
初の天体望遠鏡は、ガリレオ(1564-1642)によって1609年に発明されました。直径4〜5センチメートルの2つのレンズを持つ彼の質素な器具で、月面の山、木星の衛星、金星の位相を発見し、宇宙に対する私たちの見方を一変させました。