Какие телескопы используется для изучения солнце

2. Состав и строение Солнца

Для изучения Солнца используются телескопы особой конструкции — башенные солнечные телескопы (рис. 5.1). Система зеркал непрерывно поворачивается вслед за Солнцем и направляет его лучи вниз на главное зеркало, а затем они попадают в спектрографы или другие приборы, с помощью которых проводятся исследования Солнца. Благодаря большому фокусному расстоянию солнечных телескопов (до 90 м) можно получить изображение Солнца диаметром до 80 см и детально изучать происходящие на нём явления. Они лучше видны на спектрогелиограммах (см. цветную вклейку XII) — снимках Солнца, которые сделаны в лучах, соответствующих спектральным линиям водорода, кальция и некоторых других элементов.

Важнейшую информацию о физических процессах на Солнце даёт спектральный анализ. Именно в спектре Солнца Йозеф Фраунгофер ещё в 1814 г. обнаружил и описал линии поглощения, по которым, как стало ясно почти полвека спустя, можно узнать состав его атмосферы (см. рис. 4 на цветной вклейке XII). В настоящее время в солнечном спектре зарегистрировано более 30 тыс. линий, принадлежащих 72 химическим элементам. Химический элемент гелий (от греч. «гелиос» — солнечный) был сначала открыт спектральными методами на Солнце, а лишь затем уже обнаружен на Земле. Все последующие попытки найти линии других неизвестных элементов не увенчались успехом, но были тем не менее не бесполезны. Они во многом способствовали развитию теории спектрального анализа, которая важна как для астрофизики, так и для физики в целом.

Современные данные о химическом составе Солнца таковы: водород составляет около 70% солнечной массы, гелии — более 28%, остальные элементы — менее 2%. Количество атомов этих элементов в 1000 раз меньше, чем атомов водорода и гелия. Эти соотношения представлены на рисунке 5.2.

Вещество Солнца сильно ионизовано: атомы, потерявшие электроны своих внешних оболочек и ставшие ионами, вместе со свободными электронами образуют плазму. Средняя плотность солнечного вещества примерно 1400 кг/м 3 . Она соизмерима с плотностью воды и в 1000 раз больше плотности воздуха у поверхности Земли.

Используя закон всемирного тяготения и газовые законы, можно рассчитать условия внутри Солнца, построить модель «спокойного» Солнца. Оно находится в равновесии, поскольку в каждом его слое действие сил тяготения, которые стремятся сжать Солнце, уравновешивается действием сил внутреннего давления газа. Действием гравитационных сил в недрах Солнца создаётся огромное давление. Сделаем приближённый расчёт его величины для слоя, лежащего на расстоянии R/2 от центра Солнца. При этом будем считать, что плотность вещества внутри Солнца всюду равна средней (рис. 5.3).

Сила тяжести на этой глубине определяется массой вещества, заключенной в радиальном столбике, высота которого R/2, площадь S, а также ускорением свободного падения на поверхности сферы радиусом R/2. Масса вещества в этом столбике равна:

а ускорение на расстоянии R/2 (согласно закону всемирного тяготения) выражается так:

так как объём этой сферы составляет 1/8 от объёма всего Солнца. Подставив необходимые данные в формулу р = mg/S, получим, что давление равно примерно 6,6 • 10 13 Па, т. е. в 1 млрд раз превосходит нормальное атмосферное давление. Для вычисления температуры воспользуемся уравнением Клапейрона—Менделеева: Поскольку где R — универсальная газовая постоянная, а M — молярная масса водородной плазмы. Если считать, что в состав вещества входят в равном количестве протоны и электроны, то она примерно равна 0,5 • 10 -3 кг/моль. Тогда Т = 2,8 • 10 6 К. Более точные расчеты, проведенные с учетом изменения плотности с глубиной, дают результаты, лишь незначительно отличающиеся от полученных выше: р = 6,1 • 10 13 Па, Т= 3,4 • 10 6 К.

Источник

Как посмотреть на Солнце в телескоп и не ослепнуть?

Сразу скажем, что заголовок статьи – это не страшилка, а вполне возможное развитие событий, если при изучении Солнца через телескоп не соблюдать технику безопасности. Солнце – самый опасный и беспощадный астрономический объект, исследование которого без правильной подготовки может привести к полной потере зрения. Хорошо известна шутка опытных астрономов, которую мы не устаем повторять: «Посмотреть на Солнце в телескоп без специальной защиты можно лишь два раза в жизни: один раз левым глазом, второй – правым». Пускай это правда, но это не повод отказываться от изучения солнечной активности. Просто нужно подготовиться. Сейчас расскажем как.

Основное правило – всегда помните о том, что на Солнце смотрят или через солнечный светофильтр, или через солнцезащитную пленку. Существует и специальный солнечный телескоп – в его оптической схеме уже есть элементы, защищающие глаза от вредного излучения.

Солнечные фильтры и защитная пленка

И фильтр, и пленка отсекают все вредное ультрафиолетовое излучение. Они устанавливаются на объектив телескопа. Ассортимент солнечных фильтров достаточно широк. Их разрабатывают под телескопы разных оптических схем и апертур. Покупая такой светофильтр, обязательно удостоверьтесь, что он подходит для вашего телескопа. Если остаются зазоры или фильтр неплотно сидит на объективе – верните его в магазин или обменяйте на другой.

Все солнечные фильтры создаются из специальной защитной пленки. Ее тоже можно приобрести в магазине, в том числе и нашем. Из такой пленки можно самостоятельно сделать солнечный светофильтр, например для бинокля или зрительной трубы. Но обязательно проверяйте ее качество и ни в коем случае не используйте пленку даже с мельчайшими повреждениями поверхности.

Солнечные телескопы

Солнечные, или хромосферные, телескопы – это возможность изучать те виды солнечной активности, которую вы не увидите в обычный телескоп со светофильтром. Например, в хромосферные телескопы, которые выпускаются под брендом CORONADO, в любой момент дня можно наблюдать протуберанцы и солнечную корону. Обычно их не видно, так как солнечный диск затмевает все своим светом, но специальные фильтры в телескопах CORONADO приглушают это свечение и делают явления в хромосфере более четкими и заметными. Для сравнения – тот астроном, у которого нет хромосферного телескопа, может изучать протуберанцы и солнечную корону лишь во время солнечных затмений. А это, согласитесь, ужасно малое количество времени.

А Солнечную систему телескоп для изучения Солнца видит целиком?

Солнечная система в хромосферный телескоп, увы, не видна. Так как солнечный телескоп создан специально для дневных наблюдений и укомплектован множеством светоподавляющих фильтров, ночью он бессилен. Поэтому начинающим любителям астрономии мы рекомендуем для наблюдения Солнца выбирать вариант со светофильтром. Ночью его можно снять, тогда Солнечная система в телескопе будет видна во всей красе. А днем – вернуть обратно и увидеть солнечные пятна и факельные поля.

Телескопы для ночных и дневных наблюдений вы найдете в этом разделе сайта. Если вы сомневаетесь в выборе, рекомендуем обратиться к консультантам нашего интернет-магазина. Звоните, пишите, мы обязательно вам поможем!

4glaza.ru
Апрель 2018

Использование материала полностью для общедоступной публикации на носителях информации и любых форматов запрещено. Разрешено упоминание статьи с активной ссылкой на сайт www.4glaza.ru.

Производитель оставляет за собой право вносить любые изменения в стоимость, модельный ряд и технические характеристики или прекращать производство изделия без предварительного уведомления.

Другие обзоры и статьи о телескопах и астрономии:

Обзоры оптической техники и аксессуаров:

Статьи о телескопах. Как выбрать, настроить и провести первые наблюдения:

Все об основах астрономии и «космических» объектах:

Источник

Список солнечных телескопов — List of solar telescopes

Это список солнечных телескопов, построенных в разных странах мира. Солнечный телескоп является специализированным телескоп , который используется для наблюдения за Солнцем .

Этот список содержит наземные профессиональные телескопы обсерваторий, работающие в оптическом диапазоне длин волн в хронологическом порядке. Солнечные телескопы часто имеют несколько фокусных расстояний и используют различные комбинации зеркал, таких как целостаты, линзы и трубки для инструментов, включая спектрографы, камеры или коронографы . Есть много типов инструментов, которые были разработаны для наблюдения за Солнцем Земли, например, в 20-м веке солнечные башни были обычным явлением.

СОДЕРЖАНИЕ

Существующие большие солнечные телескопы

Бывшие солнечные телескопы после 1900 года

Телескопы для Солнца существуют сотни лет, этот список неполный и восходит только к 1900 году.

Потенциальные будущие солнечные телескопы

Другие типы солнечных телескопов

Существуют гораздо меньшие коммерческие и / или любительские телескопы, такие как Coronado Filters от основателя и дизайнера Дэвида Ланта, купленные Meade Instruments в 2004 году и продающие солнечные телескопы SolarMax до 8 см.

Большинство солнечных обсерваторий проводят оптические наблюдения в видимом, УФ и ближнем инфракрасном диапазонах волн, но можно наблюдать и другие вещи.

• CERN Axion Solar Telescope (CAST) ищет солнечные аксионы в начале 2000-х.
• Многоспектральная солнечная телескопическая решетка ( MSSTA ), полезная нагрузка ультрафиолетовых телескопов, запущенная с помощью ракеты в 1990-х годах
• Астрономический комплекс Леонсито оснащен солнечным телескопом субмиллиметрового диапазона.
• Owens Valley Solar Array , для радионаблюдения за Солнцем

Источник