טלסקופ

טֵלֶסְקוֹפּלטינית: TELE-מרחק, SCOPIUM-צפיה ) הוא מכשיר לצפייה בעצמים רחוקים. בצורתו הפשוטה ביותר הטלסקופ הוא צינור שבכל אחד מקצותיו עדשה מרכזת. טלסקופים משמשים בעיקר לצפייה בעצמים רחוקים בחלל כגון כוכבי לכת, כוכבים, גלקסיות וערפיליות, והגדולים שבהם ממוקמים במבנה מיוחד להם, מצפה כוכבים. טלסקופים משמשים גם לצפייה בציפורים וכן יש להם שימושים צבאיים.

היסטוריה

Herschel 40 foot
טלסקופ 40 הרגל במצפה הכוכבים של סר ויליאם הרשל (1789)

המצאת הטלסקופ היא בעיה היסטוריוגרפית לא פתורה, החורגת מעבר לשאלת זהות הממציא - אם כלל ישנו ממציא אחד ומוגדר - לעבר שאלות מהותיות הרבה יותר; על תפקיד הראייה במדע המערבי, על תפקידם של מכשירים בהשגת ידע על העולם, על יכולתו של מכשיר אופטי לתווך את הראייה מבלי לעוות אותה, ועוד. תפיסת הראייה ומקומה בעשייה המדעית עברה מהפך באותה תקופה - מחַשְׁדָנוּת ודחייה של חוש הראייה ויכולתו להשיג מידע אמיתי על העולם, שאפיינה את הפילוסופיה בימי-הביניים, ועד להסתמכות מרכזית על חוש הראייה במדע המודרני. מושג התצפית המדעית עצמו עבר שינוי מהותי, מרגע שמכשירים אופטיים דוגמת הטלסקופ או המיקרוסקופ התמקמו בין העין הצופה לבין העולם הנצפה.

המכשיר המדעי המודרני נולד בתקופה שבין 1550 ל-1700; המכשירים המדעיים הראשונים לא עוצבו לשם מדידה, והגיעו לרוב ממסורת "קסמי הטבע", כשהדגש בהם היה על הטעייה ובידור, ולא על תצפית זהירה ואדישה. מהבחינה הזו, הטלסקופ כמכשיר מדעי היה מכשיר מסוג שונה וחדש לגמרי. הטלסקופ, ובעיקר השימוש שעשה בו גלילאו גליליי, הציג שדה ידע מורכב שבו מגוון תאוריות ופרקטיקות שונות נפגשות. העקרונות האופטיים שנכללו בו לא היו מובנים, והתוצאה שהפיק חתכה והשפיעה לרוחב גבולות דיסציפלינאריים מסורתיים, משום שהשליכה על הקוסמולוגיה - תחום שלא נכלל בסמכות הדיון המדעי-מתמטי-אסטרונומי, אלא התאולוגי.

ממציא הטלסקופ

עד היום לא ברור מי היה האדם הראשון שבנה טלסקופ. חוקרי ההיסטוריה של האופטיקה מציינים כי לערבים ולוויקינגים הייתה האפשרות הטכנולוגית לצפות בעדשות כבר במאה העשירית לספירה, וידוע כי עדשות ראייה היו בנמצא באירופה מאז 1280 לערך. רוג'ר בייקון תכנן טלסקופים כבר במאה ה-13, וסביר כי ג'מבטיסטה דלה פורטה השתמש במה שהוא בעקרון שילוב טלסקופי, של עדשה קמורה ועדשה קעורה האחת לפני רעותה, כבר בתחילת המחצית השנייה של המאה ה-16. דלה-פורטה השיג ודאי יחס הגדלה נמוך מאוד, של 1.5 בערך, אך מעבר לכך, עניינו לא היה בפיתוח מכשיר תצפית מדעי, אלא ביצירת אפקטים קסומים, כחלק מסדרת "קסמי-הטבע" שאסף לספרו Magia Naturalis.

בשנת 1608 בנו 3 אנשים, בלתי תלויים זה בזה, טלסקופים. שלושתם היו יצרני עדשות הולנדים (פלמים), שני יצרני עדשות מהעיר מידלבג מתחרים על תואר הממציא; האנס ליפרסהיי (1570 - 1619) וזכריה ינסן. עם זאת, ההמצאה מיוחסת גם לז'אקוב מטיוס מהעיר אלקמר, בנו של מתמטיקאי ומהנדס צבאי ידוע. מבין השלושה, ליפרסהיי קיבל את הקרדיט להמצאה היות ששמו של ליפרסהיי מופיע על המסמך הראשון הידוע בנוגע לטלסקופ. ב-2 באוקטובר 1608 הוא הגיש בקשה לרישום פטנט על המצאת "מכשיר לראיית דברים מרוחקים כאילו הם קרובים"[1]. עובדה זו אינה מוכיחה בהכרח כי ליפרסהיי גם המציא את המכשיר, מה גם שבאותו החודש הוגשה עוד בקשה להוצאת פטנט על מכשיר זהה, הפעם על ידי מטיוס, בקשה שנידונה ב-17 באוקטובר 1608. אחת הסברות היא שמטיוס הזמין עדשות אצל יצרן העדשות ליפרסהיי, וזה הצליח לנחש את תוכניתו של הראשון.

יהיה אשר יהיה הממציא, הטלסקופים הראשונים הגיעו לשוק ב-1604, אך עוררו עניין מועט בלבד; יכולת ההגדלה שלהם הייתה קטנה (פי 3 לערך), ואיכותם האופטית הייתה גרועה. מדענים התייחסו אליהם כאל אבזרי אשליה, והציבור לא ראה במתקנים הללו יותר מצעצועים.

גלילאו גליליי והטלסקופ

Galileo telescope replica
העתק של אחד הטלסקופים שבנה גלילאו גליליי

גלילאו גליליי בנה את הטלסקופ שלו בשנת 1609, וקרא לו בתחילה perspicillum, ולאחר מכן השתמש במונח הלטיני טלסקופיום ובאיטלקית טלסקופיו (מהם גם נגזר השם באנגלית ובשפות רבות אחרות כיום). הוא הבין שהטלסקופ יהיה חסר שימוש אם הדמות שהוא מייצר אינה בהירה וחדה. הואיל והבין את חשיבות המכשיר, גלילאו התמסר כולו לבניית טלסקופים, תוך שימוש בזכוכית משלו ובעיבוד עצמי של העדשות, מבלי להיעזר בעדשות של יצרני משקפיים אומנים.

המכשיר האופטי החדש המצויד בעדשות הציב מערך שלם של בעיות; היה צורך לפתור גורמי טעות שמקורם בחוש הראיה, בטבעו של האור, וכן לפתור בעיות הכרוכות באופן בו ניתן לפרש תמונה ויזואלית כידע פִיזִיקָלִי. גלילאו ערך מגוון ניסויים ופיתוחים כדי להוכיח שהדמויות הנראות בטלסקופ אינן פגמים אופטיים, כשלים של עין הצופה, או אשליות שנוצרות על ידי העדשות. הוא הביט על אותו האובייקט בו זמנית בעין אחת חשופה ובשנייה דרך הטלסקופ, והחל לשפר את איכות הדמות כשהוא מוחק בשיטתיות את כל אותן תופעות אשר נראות דרך המכשיר אך אינן נראות בעין בלתי מזוינת. הוא ייצר עדשות בעצמו והתאימן למכשירים שבנה, דאג למקם את העדשות על ציר אופטי מדויק, הוא התקין צמצמים בצורות ובקטרים שונים שהפחיתו את האפקטים שנגרמו בשל מה שגלילאו הגדיר "כקרני האור האלכסוניות" (סטיות אופטיות בלשון ימינו) והעיוותים שהן יצרו ושיפר את הרזולוציה של הטלסקופ. בנוסף, כדי למדוד את המרחק הזוויתי בין גרמי השמיים, גלילאו המציא מיקרומטר אותו הרכיב על שפופרת הטלסקופ. גלילאו הביט בעין אחת דרך הטלסקופ בעוד העין השנייה התבוננה דרך שנתות המיקרומטר כך שחפיפת שתי הדמויות אפשרה לו למדוד את המרחק בין העצמים הנצפים.

ב-10 במרץ 1610 פרסם גלילאו את ספרו Sidereus Nuncius, בו חשף את תגליותיו המרעישות בעזרת הטלסקופ. בכך היה גלילאו הראשון לפרסם תצפיות אסטרונומיות שמתבססות על שימוש בטלסקופ. תגליתו הראשונה הייתה כי פני הירח אינם מושלמים וחלקים, כפי שמקובל היה לחשוב, אלא מחורצים בהרים ובעמקים, בדומה לפני כדור הארץ. בכל מקום ברקיע שאליו הפנה גלילאו את הטלסקופ התגלו כוכבים חדשים. שביל החלב, שלעין הבלתי מזוינת נראה בעבר רק כזוהר חיוור בשמיים, התגלה כמצבור עצום של כוכבים. אך התגלית המרכזית הייתה גילוי ארבעת הירחים הגדולים של צדק. תצפיות אלו הוכיחו, אליבא דגלילאו, כי אותה פיזיקה שולטת בשמים ובארץ, וכי תנועת גרמי השמיים אינה סובבת סביב כדור הארץ. לאחר פרסום הספר גלילאו גילה עוד, בעזרת הטלסקופ, את הטבעות של שבתאי, את העובדה שכוכב הלכת נוגה סובב סביב השמש, והצליח להסביר את הכתמים על פני השמש. ישנם חוקרים אשר רואים בשימוש שעשה גלילאו בתמונות ניסיון של המדען לשכנע באופן ויזואלי את קוראיו באמיתות טענותיו ובאמינות מכשירו - ניסיון שנבע מחוסר יכולתו להסביר באופן מדעי כיצד פועל המכשיר.

לאחר פרסום הספר, שעורר סערה גדולה ונתקל בהתנגדות, הוביל גלילאו מסע נמרץ לאישור תגליותיו ולקבלת מכשירו ככלי החדש שאיתו יש לצפות ברקיע. התגובה הראשונית של העולם האקדמי הייתה לדחות את טענותיו המדהימות, לא רק משום טבען יוצא הדופן אלא גם משום שנעשו באמצעות טלסקופ, מכשיר שנתפס כלא אמין ויוצר אשליות. במסגרת נסיונותיו לבסס את מעמדו וסמכותו של הטלסקופ ככלי מדעי, שלח גלילאו לאסטרונומים חשובים את הטלסקופים שייצר, כדי שיוכלו לצפות במו עיניהם בתגליותיו, ובכך יאשרו ויתַקֶפו את תצפיותיו. התשובה שקיבל מכמה קולגות הייתה סירוב לבדוק את המכשיר, משום שחשבו שהדימויים שמראה המכשיר אינם משתקפים דרכו אלא נוצרים על ידיו (כמו בקלידוסקופ)[2]. אחרים טענו שאם אלוהים היה מעוניין שבני אדם ישתמשו בהמצאות מעין אלו כדי להשיג ידע על העולם, הוא היה מצייד אותם בעיני טלסקופ[3].

טלסקופ מחזיר אור

NewtonsTelescopeReplica
העתק הטלסקופ של ניוטון

כבר ב-1616 הגה הנזיר האיטלקי ניקולו זוקי את השימוש במראה קעורה במקום בעדשה על מנת לרכז את האור, אולם הוא לא הצליח לייצר מראה קעורה מדויקת דיה. אייזק ניוטון בנה טלסקופ מחזיר אור 40 שנה מאוחר יותר, ועל שמו נקרא המודל טלסקופ ניוטוני.

בטלסקופ ניוטוני מותקנת מראה ראשית בעלת חתך של פרבולה, המרכזת את קרני האור לעבר מראה משנית שטוחה. המראה המשנית מוחזקת בזווית בת 45 מעלות לציר האופטי של המראה הראשית, וכך מחזירה את חרוט האור המתקבל מן המראה הראשית לצד הטלסקופ, בו ממוקמת עדשת העינית.

המודל הניוטוני סבל מתחילת דרכו מהקושי בייצור מראה בעלת חתך פאראבולי. בנוסף לכך סובל הטלסקופ הניוטוני מעיוות ההולך וגובר ככל שזווית האור הנכנס מתרחקת מהציר האופטי של המראה הראשית.

מודלים אחרים המשתמשים במראות פותרים בעיות אלו באמצעות חתכים שונים וארגון שונה של המראות. ראויים לציון הטלסקופ של מקסוטוב, המשתמש במראה ספרית עם עדשת מיניסקוס מתקנת ומספק חדות גבוהה מאד, וטלסקופ של ריצ'י-קרטיין המשתמש בזוג מראות ששתיהן בעלות חתך של היפרבולה ומצטיין בשדה נטול עיוותים גאומטריים. מודל ריצ'י-קרטיין הוא הנפוץ ביותר לטלסקופים המשמשים למחקר כיום, דוגמת טלסקופ החלל האבל. לעומת זאת המודל הניוטוני עדיין נמצא בשימוש רחב בקרב חובבי אסטרונומיה בזכות עלות יצורו הנמוכה.

סוגי טלסקופים

כל הטלסקופים נועדו לאסוף גלי אור או גלים אלקטרומגנטיים אחרים[4] למקדם ולתרגמם לתמונה שהצופה יכול להבין. כל אחד מסוגי הטלסקופים שבהמשך נועד לטפל בגלים באורך גל שונה.

טלסקופים אופטיים

טלסקופ אופטי אוסף ומרכז אור בעיקר מהתחום הנראה של הספקטרום האלקטרומגנטי, ישנם טלסקופים שעובדים בתחום התת אדום והעל סגול. טלסקופים אופטיים מתחלקים ל-3 סוגים.

  • טלסקופ שובר-אור עובד באמצעות סידור של כמה עדשות.
  • טלסקופ מחזיר-אור עובד באמצעות סידור של מראות. סוג זה קל מהאחרים לבנייה בגודל גדול, ולכן הוא היחיד המשמש בטלסקופים אסטרונומיים גדולים.
  • טלסקופ קטדיופטרי עובד באמצעות שילוב של עדשות ומראות.

טלסקופ רדיו

רדיו-טלסקופ הוא טלסקופ שמשתמש בקרינת רדיו, שהיא קרינה אלקטרומגנטית המאופיינת בתדירות נמוכה יחסית ואורכי גל ארוכים. קרינת רדיו נפלטת על ידי מגרמי שמים שונים בחלל, כמו כוכבים וגלקסיות. לרוב, טלסקופי רדיו בנויים בצורת אנטנות צלחת פארבוליות ענקיות, או מערכים של צלחות קטנות יותר.

טלסקופ קרני גמא וקרני רנטגן

טלסקופים הצופים בקרינת גמא ובקרני רנטגן קשים לעיצוב ולהרכבה כיוון שסוגי קרינה אלה עוברים דרך רוב המתכות והזכוכיות. טלסקופים אלה מותקנים לרוב על לוויינים או בלונים המשייטים בגובה גבוה, היות שהאטמוספירה של כדור הארץ חוסמת ומעמעמת חלק זה של הספקטרום האלקטרומגנטי.

חלקי הטלסקופ האופטי ומאפייניו

Teleberger
שרטוט של טלסקופ אסטרונומי פשוט
Fk Oku2
עינית
  • עינית - העדשה או מכלול העדשות הקרובים לעין הצופה. לעיתים קרובות היא גם צמצם השדה (וכמובן חלון היציאה) של הטלסקופ. העינית בטלסקופ רגיל היא עדשה מרכזת אבל בטלסקופ גלילאו היא מפזרת כך שאורך הטלסקופ קטן והדמות ישרה (יתרון) אבל זווית השדה קטנה יותר (חיסרון).
  • עצמית - העדשה הקרובה לעצם הנצפה. לעיתים קרובות היא גם צמצם התאורה (וכמובן אישון הכניסה) של הטלסקופ. העצמית היא עדשה מרכזת וככל שהיא גדולה יותר כך ההפרדה, שטף האור באישון היציאה, זווית השדה וההפרדה הזוויתית גדולים יותר.

בטלסקופ פשוט המרחק בין העינית והעצמית שווה לסכום אורכי המוקד שלהם.

בטלסקופ גלילאו המרחק בין העינית והעצמית שווה להפרש אורכי המוקד שלהם.

  • עדשה מיישרת - עדשה שמציבים בתוך הטלסקופ כדי לקבל תמונה ישרה. עדשה זו מגדילה את הטלסקופ פי ארבעה מאורך המוקד שלה מכיוון שכדי להפך עצם יש להציב אותו במרחק 2f לפני העדשה והדמות מתקבלת במרחק 2f אחרי העדשה. לחלופין התמונה יכולה להישאר הפוך או שיעשה שימוש ב:
  • מנסרת היפוך - מנסרת Porro או שתי מנסרות ישרות זווית המודבקות זו לזו וההופכות את הדמות.
  • עדשת שדה - עדשה המוצבת במוקד המשותף של העצמית והעינית על מנת להגדיל את זווית השדה (אינה משנה את ההגדלה).
  • בלט עין - המרחק בין העינית לאישון היציאה. זהו גם כן המרחק שבו יש להציב את העין על מנת לקבל תמונה מיטבית.
  • הפרדה זוויתית - הזווית המינימלית בה ניתן להבחין בין שתי נקודות. ההפרדה הזוויתית ברדיאנים שווה ל-1.22 כפול אורך הגל חלקי קוטר העצמית.
  • הפרדה קווית - המרחק המינימלי בו ניתן להבחין בין שתי נקודות במישור הדמות. ההפרדה הקווית שווה ל-1.22 כפול אורך הגל כפול f# ‏(f number) של העצמית.
  • הגדלה קווית - ההגדלה בטלסקופ אסטרונומי רגיל שווה ל:
  1. גודל הדמות חלקי גודל העצם.
  2. אורך מוקד העצמית חלקי אורך מוקד העינית.
  3. קוטר אישון הכניסה חלקי קוטר אישון היציאה.

ראו גם

לקריאה נוספת

היסטוריה של הטלסקופ

  • יעקב זיק, "גליליאו והטלסקופ", גליליאו 87, נובמבר 2005. עמ' 54-60.
  • Ronchi, Vasco, "The influence of the early development of optics on science and philosophy", in: Galileo, Man of Science, ed. E. McMullin, Basic Books, Inc., 1967
  • Rosen, Edward, The Naming of the Telescope, New York, 1947
  • Van Helden A., "The Historical Problem of the Invention of the Telescope", in: History of Science, Vol. 13, 1975, Cambridge: Science History Pub., pp. 251-263
  • Van Helden A. & Winkler M., "Representing the Heavens: Galileo and Visual Astronomy", in: ISIS, 83. 1992, pp. 195-217
  • Zik, Yaakov, "Science and instruments: The telescope as a scientific instrument at the beginning of the seventeenth century", in: Perspectives on Science, Fall 2001, Vol.9, No.3, Ed. Ariew, Roger, M.I.T., pp. 259-284.

קישורים חיצוניים

הערות שוליים

  1. ^ Van Helden, The Historical Problem of the Invention of the Telescope, p.253
  2. ^ Ronchi, "The influence of the early development of optics on science and philosophy", p.201
  3. ^ * Thomas S. Kuhn, The Copernican Revolution: Planetary Astronomy in the Development of Western Thought, New York: MJF Books, 1957, p. 226
  4. ^ ראו יואב יאיר גלאי קרינה וספקטרום אלקטרומגנטי
25 באפריל

25 באפריל הוא היום ה-115 בשנה (116 בשנה מעוברת). עד לסיום השנה, נשארו עוד 250 ימים.

אדווין האבל

אֵדווין האבל (באנגלית: Edwin Powell Hubble;‏ 20 בנובמבר 1889 - 28 בספטמבר 1953) היה אסטרונום אמריקאי הידוע בעיקר בזכות שתי תגליות מדעיות מרכזיות. האבל היה הראשון שהוכיח כי הגלקסיות הן מקבצי כוכבים ענקיים הנמצאים מחוץ לשביל החלב, שהוא בפני עצמו אך גלקסיה אחת מני רבות. כמו כן ניסח את "חוק האבל", העוסק בהתפשטות היקום, ומשמש, בין היתר, חלק מרכזי בתאוריית המפץ הגדול, שהיא אחת התאוריות המקובלות כיום באשר להיווצרות היקום והתפתחותו. האבל נחשב לאחד מגדולי האסטרונומים בכל הדורות.

ג'ון מאת'ר

ג 'ון קרומוול מאת'ר (נולד ב-7 באוגוסט 1946, רואנוק, וירג'יניה) הוא אסטרופיזיקאי אמריקאי, קוסמולוג וחתן פרס נובל לפיזיקה לשנת 2006 על עבודתו על בתחום קרינת הרקע הקוסמית באמצעות לוויין קובי בשיתוף עם ג'ורג' סמוט.

מחקרם סייע לאמת את תאוריית המפץ הגדול. בהתאם לנימוקי ועדת פרס נובל: "ניתן לראות בפרויקט קובי נקודת ההתחלה של הקוסמולוגיה כמדע מדויק."מאת'ר הוא אסטרופיזיקאי בכיר במרכז טיסות החלל גודארד של סוכנות החלל האמריקאית במרילנד ומשמש פרופסור נילווה לפיזיקה באוניברסיטת מרילנד. ב-2007, מאת'ר נכלל ברשימת 100 האנשים המשפיעים ביותר בעולם של הטיים מגזין. בחודש אוקטובר 2012, הוא אוזכר שוב על ידי המגזין טיים, בגיליון מיוחד תגליות חדשות בחלל, כאחד של מ-25 האנשים המשפיעים ביותר בתחום החלל.

מאת'ר הוא גם מדען פרויקט עבור טלסקופ החלל ג'יימס וב, טלסקופ אשר מתוכנן לשיגור לחלל, לנקודת לגראנז', בשנת 2018 לכל המוקדם.

מאת'ר גדל והתחנך בניו ג'רזי, שם סיים לימודי תיכון בשנת 1964. בשנת 1968 סיים תואר ראשון בפיזיקה בהצטיינות יתירה במכללת סווארת'מור. בשנת 1974 סיים דוקטורט בפיזיקה באוניברסיטת קליפורניה בברקלי. בין השנים 1974–1976 עשה פוסט דוקטורט באוניברסיטת קולומביה ובמרכז החלל גודארד.

המכון הטכנולוגי של קליפורניה

המכון הטכנולוגי של קליפורניה (באנגלית: California Institute of Technology; ידוע גם בכינוי Caltech) הוא אוניברסיטה פרטית שבסיסה בעיר פסדינה, בקליפורניה שבארצות הברית. במכון, שנוסד בשנת 1891, לומדים כ-1,000 סטודנטים לתואר ראשון וכ-1,250 סטודנטים לתארים מתקדמים, והוא מדורג באופן קבוע בין האוניברסיטאות המובילות בעולם.

המכון מנהל את המעבדה להנעה סילונית של נאס"א, את מצפה הכוכבים פאלומר (הכולל את טלסקופ הייל - טלסקופ מחזיר אור מהגדולים בעולם) ואת מצפה הכוכבים קק בהוואי, והוא משכנו הנוכחי של פרויקט המסמכים של איינשטיין.

התפשטות היקום

התפשטות היקום הוא מונח שמתאר את גידול המרחקים בין נקודות שונות ביקום לאורך הזמן. ההתפשטות היא של היקום עצמו, כלומר, היא מוגדרת כהתרחקות חלקים שונים בתוך היקום ולא כתנועה של החומר ביקום "החוצה". למעשה היקום אינו מתפשט לשום מקום חוץ מעצמו. הקבלה נפוצה לכך היא התרחבות פני השטח של בלון כשמנפחים אותו. אם נצייר נקודות על פני הבלון המרחק ביניהן יגדל כשהבלון יתנפח. זוהי הקבלה בדו-ממד (פני השטח של הבלון). ישנה גם הקבלה נפוצה בתלת-ממד, תפיחה של לחם צימוקים, כשהלחם תופח המרחק בין הצימוקים גדל.

התפשטות היקום היא תכונת מפתח במפץ הגדול ותוארה באופן מתמטי בפתרונות של פרידמן, למטר, ווקר ורוברטסון (מטריקת FLRW) לתורת היחסות הכללית.

התופעה התגלתה בסדרה של תצפיות אסטרונומיות שערך האסטרונום האמריקני אדווין האבל בשנות העשרים של המאה העשרים. במסגרת עבודתו במצפה כוכבים, ערך האבל צילומים של גלקסיות רחוקות בעזרת עמיתו וידידו האסטרונום מילטון יומאסון. תוך כדי בחינתם בספקטרומטר אופטי, גילה האבל כי קוי הספקטרום של האור המגיע מגלקסיות רחוקות מוסחים לאדום, מה שמעיד על כך שהגלקסיות מתרחקות זו מזו וכי היקום נמצא בהתפשטות מתמדת.

לפני גילויו של האבל, הוסיף אלברט איינשטיין למשוואותיו את הקבוע הקוסמולוגי, כדי להסביר מדוע היקום במצב יציב ואינו קורס לתוך עצמו עקב כוח המשיכה בין מרכיביו. לאחר פרסום תגליתו של האבל בדבר התפשטות היקום, הגדיר איינשטיין את הוספת הקבוע הקוסמולוגי כ"טעות הגדולה של חייו".

בשנים האחרונות התברר כי לא רק שקצב התפשטות היקום אינו מאט, אלא שהוא מאיץ. תגלית מפתיעה זו אילצה את הקוסמולוגים להוסיף חזרה למשוואות את הקבוע הקוסמולוגי, אותו מרכיב מסתורי שמתאר את כוח הדחייה. אחד הכלים המדעיים החשובים שהובילו לתגלית היה טלסקופ החלל האבל, ומדעני מכון המחקר של טלסקופ החלל מכנים תגלית זו כתגלית החשובה ביותר של טלסקופ החלל, שבזכותה השתלם כל המבצע. אחד ההסברים להתפשטות היקום המואצת הוא קיומה של אנרגיה אפלה שתכונותיה עדיין לא מוסברות בבירור.

חוק האבל הוא ממצא תצפיתי האומר שכל הגלקסיות ביקום נראות כנמצאות במצב של התרחקות מתמדת זו מזו (אך למעשה מה שמתפשט הוא המרחב). יתר-על-כן, מהירות ההתרחקות של כל שתי גלקסיות זו מזו פרופורציונלית למרחק ביניהן. ככל שהמרחק בין שתי גלקסיות גדול יותר, כך גדולה יותר מהירות התרחקותן זו מזו. כאמור זו עובדה שנמדדת בתצפית והיא ניתנת לפירוש הפשוט ביותר כביטוי לכך שהיקום נמצא במצב של התפשטות. היקום מרחיב את ממדיו ללא הרף, מכאן נובע שבעבר היה היקום בעל ממדים קטנים יותר. בפרט נובע מכך, למשל, שצפיפות הגלקסיות בעבר הייתה גדולה מצפיפותן המרחבית כיום. תצפיות בגלקסיות-רדיו מאשרות אף עובדה זו.

התגלית של התפשטות היקום פתחה עידן חדש באסטרונומיה, ובמיוחד בהתפתחות הקוסמולוגיה למדע, שכן מתגלית זו נבעה המסקנה שפעם כל החומר ביקום היה מרוכז בנקודה אחת והתפתח מודל המפץ הגדול המסביר את היווצרות היקום.

כיום כבר ברור כי היקום ימשיך להתפשט לנצח וכוח הכבידה אינו יכול לעצור את התפשטותו.

טלסקופ (קבוצת כוכבים)

טלסקופ היא קבוצת כוכבים דרומית קטנה, שצוינה לראשונה על ידי ניקולא לואי דה לאקאי, אסטרונום צרפתי בן המאה ה-18, חוקר של שמי הדרום. למרות שהיא מייצגת את כלי העבודה המרכזי של האסטרונומים, זו קבוצה קשה לזיהוי, עם כוכבים עמומים בלבד, שהבהיר מביניהם הוא מדרגת בהירות 3.5 בלבד.

מכיוון שהיא הוגדרה מאוחר יחסית, וכקבוצה דרומית לא נצפתה על ידי תרבויות אגן הים התיכון, אין אודותיה אגדות או סיפורים מיתולוגיים.

טלסקופ החלל האבל

טלסקופ החלל הָאבֶּל (באנגלית: Hubble Space Telescope) הוא טלסקופ חלל ומכלול המכשירים המדעיים שנלווים לו, המותקן בתוך לוויין שחג במסלול נמוך סביב כדור הארץ בגובה של כ-589 ק"מ. הטלסקופ, שקרוי על שמו של האסטרונום האמריקאי אדווין האבל, הוא טלסקופ מחזיר אור בעל מראה ראשית בקוטר של 2.4 מטרים.

לשימוש בטלסקופ חלל, שנמצא מחוץ לאטמוספירת כדור הארץ, יש מספר יתרונות על פני טלסקופים המוצבים על הקרקע: חדות תמונה גבוהה, מניעת הפרעות ועיוותים שיוצרת האטמוספירה, ויכולת צילום באור על סגול ותת אדום שאינה אפשרית בתצפית מהקרקע בשל סינונם על ידי האטמוספירה. הטלסקופ הוצב במסלולו ב-25 באפריל 1990, במשימה STS-31 של מעבורת החלל דיסקברי, כפרויקט משותף של נאס"א וסוכנות החלל האירופית, והפך מאז לאחד הכלים האסטרונומיים החשובים ביותר בהיסטוריה.

זמן קצר לאחר שהוצב במסלולו, התגלה בטלסקופ עיוות אופטי שפגע באיכות התצפית. בתחקיר, התברר שהעיוות נוצר עקב ליטוש לא נכון של המראה הראשית, ורק לאחר משימת שירות בשנת 1993 החל הטלסקופ לתפקד היטב. מאז, מספר מעבורות חלל פקדו אותו לצורך תיקונים ושיפורים; משימת השירות האחרונה לטלסקופ החלל האבל שוגרה לחלל ב-11 במאי 2009.למרות כל הבעיות, מאז שיגורו ב-1990 עמד הטלסקופ ב-97% מהמשימות שנקבעו לו בלוח הזמנים. המעט שלא בוצעו, בדרך כלל בשל תקלות בציוד, נדחו למועד מאוחר יותר.בין חברי צוות מדעני המחקר של NASA ניתן למצוא את האסטרופיזיקאי הישראלי הבכיר פרופ' מריו ליביו שלמעשה מנהל את קבוצת המחקר.

טלסקופ החלל קפלר

טלסקופ החלל קפלר הוא טלסקופ המיועד לחיפוש כוכבי לכת חוץ-שמשיים דמויי ארץ.

באמצעותו נערכות תצפיות על יותר מ-100,000 כוכבים במטרה לגלות ליקויים מחזוריים של הכוכבים על ידי כוכבי לכת שמקיפים אותם. המשימה היא חלק מפרויקט דיסקברי של נאס"א הכולל משימות ייעודיות בעלות נמוכה, ונקראת על שמו של יוהאנס קפלר, אסטרונום גרמני בן המאה ה-17.

הטלסקופ, המורכב על חללית, שוגר ב-6 במרץ 2009 בשעה 22:50, על ידי משגר דלתא 2 מבסיס חיל האוויר האמריקני בקייפ קנברל הסמוך למרכז החלל קנדי שבפלורידה. קפלר פעל במשך 9.6 שנים, ועד לרגע הפסקת המשימה באוקטובר 2018 הצליח לגלות מספר רב של כוכבי לכת חוץ שמשיים, ולצפות ב-530,506 כוכבים.

טלסקופ החלל שפיצר

טלסקופ החלל שפיצר הוא טלסקופ שתוכנן לצפייה בתחום התת-אדום, והוא הטלסקופ האחרון שנשלח במסגרת תוכנית טלסקופי החלל של נאס"א.

טלסקופ החלל שפיצר שוגר ב-25 באוגוסט 2003 מבסיס חיל האוויר בקייפ קנוורל, על-גבי טיל דלתא 2. הטלסקופ הוצב במסלול לא שגרתי, מסלול הליוצנטרי ולא מסלול גאוצנטרי, כלומר הוא מקיף את השמש ולא את כדור הארץ. שפיצר היה באמצע 2007 במרחק 70 מיליון קילומטר מכדור הארץ, והוא ממשיך להתקדם הלאה כל שנה בכ-15 מיליון ק"מ נוספים.

מסגרת הזמן שהוגדרה לפעילות הטלסקופ הייתה מינימום שנתיים וחצי, כשחמש שנות פעילות יחשבו כזמן אופטימלי. ב-18 בדצמבר 2003, שינתה נאס"א את שמו של הטלסקופ לאחר שהפגין הצלחה מרובה. שלא כמו טלסקופים אחרים, ששמם ניתן להם על ידי מדעני נאס"א, הצעת שם לטלסקופ זה הייתה פתוחה לציבור. השם הנבחר היה ד"ר ליימן שפיצר, האדם הראשון שהציע למקם טלסקופ בחלל עוד באמצע שנות ה-40 של המאה ה-20.

המראה הראשית עשויה מבריליום וקוטרה הוא 85 סנטימטר, והיא קוררה ל-5.5 מעלות קלווין. הטלסקופ מכיל בתוכו שלושה כלי מדידה, שמאפשרים לו לצלם מ-3 עד 180 מיקרומטר, ספקטרוסקופיה מ-5 עד 40 מיקרו מטר וספקטרופוטומטר מ-5 עד 100 מיקרומטר.

טלסקופ החלל שפיצר הוא הטלסקופ היחיד מתוכנית טלסקופי החלל שלא שוגר והוצב במסלול בעזרת מעבורת חלל. במקור הטלסקופ היה אמור להיות משוגר באופן הזה, אך אסון קולומביה מנע זאת, והוחלט לשגרו על טיל.

מאז הצבתו בחלל התגלו באמצעות הטלסקופ פרטים רבים אודות היקום שלא היו ידועים קודם לכן, למשל הוא איפשר צפיה בכוכב לכת מחוץ למערכת השמש, ואף לנתח את הרכב האטמוספירה שלו; סייע באיתור אלפי גלקסיות ננסיות, בצביר ענק של גלקסיות, תגלית שעשויה להסביר תופעות הקשורות לכוח המשיכה ולמבנה הגלקסיות, וצפה באורם של הכוכבים הראשונים ביקום. בתצפיות העומק מתגלה כושרו של הטלסקופ בצפיה בתדרי תת-אדום, מכיוון שבשל ההסחה לאדום של האור, הגלקסיות הללו הן כבר למעשה בלתי נראות לטלסקופים אופטיים.

טלסקופ חלל

טלסקופ חלל הוא מצפה כוכבים נייד המורכב על גבי לוויין ומטרתו לבצע תצפיות אסטרונומיות למטרות מדעיות ומחקריות. בין טלסקופי החלל ניתן למנות את האבל, שפיצר, סוהו וצ'נדרה. שיגורם של טלסקופי חלל נוספים מתוכנן לעתיד.

כוכב לכת חוץ-שמשי

כוכב לכת חוץ־שמשי או אקזופלנטה (באנגלית: Exoplanet) הוא כוכב לכת הנמצא מחוץ למערכת השמש, כלומר מקיף כוכב אחר. נכון לתחילת 2019, זוהו למעלה מ-3,900 כוכבי לכת ב־2,700 מערכות שונות. ידועים גם גופים דמויי כוכב לכת שאינם מקיפים כל כוכב, המכונים "כוכבי לכת תועים", אך הם אינם מוגדרים ככוכבי לכת.

כוכבי לכת חוץ־שמשיים היו מושא לחקירה מדעית החל מאמצע המאה ה-19. אסטרונומים העריכו באופן כללי שכמה מהם קיימים, אך לא ידעו עד כמה הם נפוצים ועד כמה הם דומים לכוכבי הלכת במערכת השמש. הגילוי המאושר הראשון נעשה לבסוף באמצע שנות התשעים של המאה ה-20. מאז שנת 2002, התגלו למעלה מ־20 כוכבי לכת חדשים מדי שנה, ומאז שיגורו של טלסקופ החלל קפלר מתגלים מאות מועמדים לכוכבי לכת כאלו בשנה. ההערכה הנוכחית היא שלפחות ל־10% מהכוכבים הדומים לשמש יש מערכת כוכבי לכת, וייתכן שהיחס האמיתי גבוה אף יותר. גילוי כוכבי לכת חוץ־שמשיים גם מעלה את השאלה "האם ייתכן שכמה מהם מספקים אפשרות לקיום חיים חוץ־ארציים". נכון לעכשיו, קפלר-22b וקפלר-452b נראים כדוגמה הטובה ביותר שהתגלתה עד כה של כוכבי לכת ארציים המקיפים את השמש שלהם באזור המכונה "אזור החיים", כלומר אזור שבו הטמפרטורה מאפשרת קיומם של מים במצב נוזלי, אחד התנאים החשובים לחיים. גודלו של אזור זה משתנה בהתאם לטמפרטורה של הכוכב הראשי במערכת.

ב־18 בינואר 2007 שוגר טלסקופ החלל COROT של סוכנות החלל האירופית שמטרתו לגלות כוכבי לכת חוץ־שמשיים נוספים. טלסקופ זה הוא הראשון בסדרה שבמסגרתה ישוגרו טלסקופים או אף מערכי טלסקופים.

משימות עתידיות נוספות כוללות את (Terrestrial Planet Finder (TPF של נאס"א ודרווין של סוכנות החלל האירופית.

ב־6 במרץ 2009 שוגר בהצלחה טלסקופ החלל קפלר, המסוגל לראשונה לגלות כוכבי לכת ארציים באזורים הישיבים סביב שמשות אחרות, על פי שינויי בהירות מחזוריים מזעריים של הכוכב. טלסקופ זה מסוגל לתצפת בו־זמנית וברציפות על 100,000 כוכבים, ובפרק הזמן שהוקצב למשימה (3.5 שנים) צפוי להניב מדגם סטטיסטי מייצג עבור תפוצתם של כוכבי לכת ארציים וענקי גזים באזורנו בשביל החלב.

נכון לנובמבר 2013, זיהה קפלר 3,457 מועמדים לכוכבי לכת.

במחקר מקיף שפורסם ב־2012 טוענים חוקרים שסטטיסטית לכל כוכב יש כוכב לכת, ועל כן בגלקסיית שביל החלב יש כ־100 מיליארד כוכבי לכת, מתוכם כ־1,500 בתוך טווח מרחק של 50 שנות אור הקרובות לשמש. בנוסף, על פי החוקרים כוכבי לכת דמויי ארץ נפוצים יותר מכוכבי לכת דמויי צדק, וישנם בגלקסיה כ־10 מיליארד כוכבי לכת דמויי ארץ.

בתאריך 26 בפברואר 2014, הכריזה נאס"א על אימות הגילוי של 715 כוכבי לכת חוץ־שמשיים חדשים אשר סובבים סביב 305 כוכבי האם שלהם אותם גילה טלסקופ החלל קפלר (מה שאומר שבממוצע סביב כל כוכב סובבים בערך שני כוכבי לכת). כוכבי לכת אלה התגלו על ידי שיטה סטטיסטית הנקראת "אימות על ידי ריבוי". 95% מכוכבי הלכת שהתגלו היו קטנים יותר מנפטון, 4% מהם היו קטנים יותר מ־2.5 פעמים גודל כדור הארץ ונמצאו באזור ישיב, אזור שבו כוכב הלכת נמצא במרחק המתאים מכוכב האם ומאפשר טמפרטורת פני שטח ראויה להימצאות מים, מה בסופו של דבר יכול לאפשר לחיים להתפתח.

מאקה-מאקה (כוכב לכת ננסי)

136472 מאקֶה-מאקֶה (שם מלא: 136472 מאקה-מאקה; באנגלית: 136472 Makemake) הוא כוכב לכת ננסי השלישי בגודלו במערכת השמש והוא מוגדר כגוף טרנס-נפטוני באזור חגורת קויפר. שטח פניו של מאקה-מאקה כ־40% משטח פני פלוטו, מרחקו הממוצע מהשמש כ-46.8 יחידות אסטרונומיות ובהירותו הנראית 16.7. הוא נקרא על שמו של האל מאקה-מאקה - בורא העולם על פי המיתולוגיה של ילידי אי הפסחא, משום שהכוכב התגלה בסמוך לחג הפסחא.

מאקה-מאקה התגלה ב־31 במרץ 2005 על ידי מייקל בראון, צ'אד טרוחיו ודייוויד רבינוביץ. עם גילויו הוא קיבל את הסימון 2005 FY9, בשלב מאוחר יותר קיבל את המספר האסטרונומי 136472, וב־11 ביוני 2008 הוא קיבל את שמו הנוכחי בהחלטת איגוד האסטרונומיה הבינלאומי ונכנס לרשימת המועמדים לקבלת סיווג של ככוכב לכת ננסי (פלוטואיד). בחודש יולי 2008 הוחלט לבסוף שהוא אכן עומד בקריטריונים והוא קיבל מעמד של כוכב לכת ננסי.

למאקה-מאקה יש ירח אחד שהתגלה בתצפיות של טלסקופ החלל האבל באפריל 2015, שתוצאותיהן הוכרזו שנה לאחר מכן באפריל 2016. קוטר הירח נאמד בכ-160 ק"מ. מדידות מדויקות יותר של הירח יאפשרו למדוד בצורה מדויקת את הצפיפות של מאקה-מאקה.

מעבורת החלל דיסקברי

מעבורת החלל דְּיסְקָבְרִי (סימון: OV-103), הייתה אחת ממעבורות החלל של נאס"א, בין השנים 1984 ל־2011. היא המעבורת השלישית שנבנתה בצי מעבורות החלל של ארצות הברית. טיסתה הראשונה התבצעה באוגוסט 1984, וטיסתה האחרונה הייתה במרץ 2011. סך הכול שהתה דיסקברי בחלל 365 ימים. שמה של דיסקברי ניתן לה כאות כבוד לספינה HMS Discovery, ששימשה את מגלה הארצות הבריטי ג'יימס קוק.

הדיסקברי הייתה שותפה למשימת בניית תחנת החלל הבינלאומית ולחלק מן המחקרים שהתבצעו בתחנה. היא הציבה את טלסקופ החלל האבל וביצעה שתי משימות תחזוקה לטלסקופ. היא אחראית לשיגור לוויין המחקר יוליסס שחוקר את השמש, ולשיגור שלושה לווייני מעקב של משרד ההגנה האמריקאי.

דיסקברי נבחרה לשתי משימות "החזרה לחלל" לאחר אסון צ'לנג'ר ב־1986 ואסון הקולומביה ב־2003. בנוסף, במשימתה STS-95 ב־29 באוקטובר 1998, שב וטס במעבורת האסטרונאוט ג'ון גלן, שהיה האסטרונאוט השלישי ששיגרה ארצות הברית לחלל בתוכנית מרקורי והראשון שהשלים הקפה מלאה של כדור הארץ, ובעת חזרתו לחלל בטיסת דיסקברי היה בן 77, האדם המבוגר ביותר שטס בתוכנית מעבורות החלל.

בתאריך 17 באפריל 2012 הוטסה המעבורת על גב מטוס בואינג 747 למוזיאון האוויר והחלל הלאומי, שם הוצגה במקום מעבורת החלל אנטרפרייז.

מצפה כוכבים

מצפה כוכבים הוא מקום המצויד במכשור מדעי, ובפרט טלסקופ, המשמש לתצפית בכוכבים ובחלל.

האדם מגלה עניין בכוכבים משחר התרבות, והקים לשם כך מצפי כוכבים עוד בתקופות קדומות. משערים שכבר בתקופת האבן הוקמו מצפי כוכבים, ובהם אתר סטונהנג' שבאנגליה. ביוון העתיקה השתמש תלמי במצפה הכוכבים של אלכסנדריה, ובהתאם לתצפיותיו פיתח את המודל הגיאוצנטרי של מערכת השמש.

טיכו ברהה היה הבולט באסטרונומים שערכו תצפיות בכוכבים קודם להמצאת הטלסקופ, והיה שותף להקמתם של שלושה מצפי כוכבים, שניים ליד קופנהגן ואחד ליד פראג, מצפה הכוכבים של ברהה שימש אותו למדידות מדויקות של מיקום כוכבי הלכת, מדידות שעיבודן הוביל את תלמידו של ברהה יוהאנס קפלר לניסוח חוקיו. שנים מעטות לאחר מותו של ברהה החל גלילאו גליליי להשתמש בטלסקופ, שהפך למכשיר המרכזי בכל מצפה כוכבים. בשנת 1671 הוקם בפריז מצפה הכוכבים הלאומי, ובשנת 1675 הוקם בגריניץ' המצפה המלכותי הבריטי.

הטלסקופ מכתיב את המבנה האופייני למצפה הכוכבים: מבנה בעל כיפה בצורת חצי כדור, ובה פתח מלבני דרכו צופה הטלסקופ.

במאה ה-19, עם התפתחות הצילום, החלו האסטרונומים להשתמש בלוחות צילום כחלק מהתצפית, כך שיכלו לשמור את תוצאות תצפיותיהם. ספקטרוסקופ, המחובר אף הוא לטלסקופ, מאפשר לפצל את אור הכוכב לאורכי הגל השונים המרכיבים אותו, ובהתאם לכך ללמוד על ההרכב הכימי של פני הכוכב.

מצפי הכוכבים הבולטים בעולם נמצאים בארצות הברית:

מצפה קק בראש הר מאונה קיאה בהוואי. בהר זה, יחד עם מצפה לס-קמפנס שבצ'ילה, תנאי התצפית הטובים ביותר בעולם. בשל הגובה, 4,145 מטרים, האוויר דליל ואין כמעט הפרעות אטמוספיריות. אין כמעט עננות וניתן לבצע תצפיות רוב לילות השנה. על ההר ממוקמים שני טלסקופים אופטיים בקוטר 10 מטרים כל אחד, שכיום (2008) הם הגדולים בעולם.

מצפה הר פאלומר, ובו טלסקופ הייל, בעל מראה בקוטר 5 מטר (הטלסקופ היחיד-מראה הגדול בעולם).

מצפה הכוכבים ליק של אוניברסיטת קליפורניה, נמצא בראש הר המילטון, ובו טלסקופ בקוטר 3 מטר.

מצפה הר וילסון בקליפורניה, ובו טלסקופ בקוטר 2.5 מטר. מצפה זה ייחודי בכך שהוא "מצפה שמש" כלומר, מטרתו העיקרית היא לחקור את השמש ומכאן ששעות הפעילות בו הן בעיקר ביום (ולא בלילה כמו בשאר מצפי הכוכבים) המיצפה בנוי על ההר בגובה 1,738 מטר. גובה המיגדל מעל לקרקע כ 50 מטר, ועוד כ 50 מטר מתחת לקרקע (עד חדר התצפית),בחלקו העליון של המצפה יש שתי מראות. המראה התחתונה היא מתכווננת ועוקבת אחרי השמש, המראה משנה כיוון וזווית כך שהקרן מוחזרת ממנה. קוטרה של המראה התחתונה הוא 48.26 ס"מ, וקוטר המראה העליונה הוא 36.83 ס"מ.

הקרן המכוונת כלפי מטה פוגעת בעדשה בעלת אורך מוקד של 45.72 מטר. מהעדשה ממשיכה הקרן אל עומק המצפה (מתחת לגובה האדמה) ומגיעה לחדר תצפית הנמצא כ-46 מטר מתחת לעדשה. בחדר התצפית קוטר דמות השמש הוא (בהתאם לעונת השנה) בין 430 ל 415 מ"מ.

מאז 1917 בכל יום בהיר בו דמות השמש מגיעה ברורה וללא הפרעות, ממפים את כתמי השמש, מודדים את העוצמה המגנטית של כל כתם שמש ומכינים שרטוט של השמש וכתמיה.

אחת התגליות שאושרו במכון היא שכתמי השמש מרוכזים ברובם סביב קו המשווה של השמש.מצפה הכוכבים הלאומי קיט פיק נמצא באריזונה, ובו טלסקופים אחדים, שלגדול שבהם קוטר של 4 מטר.במצפה לס-קמפנס שבצ'ילה נבנה טלסקופ שיהיה בקוטר 24.5 מטר. טלסקופ זה יהיה מורכב משבע מראות החזרה נפרדות, בצורת משושה, הפועלות כמראת החזרה אחת ענקית, בדומה לטלסקופים במצפה קק. הטלסקופ אמור להחנך ב-2016.

חקר גלי הרדיו הביא להקמת מצפי כוכבים שבהם הטלסקופ האופטי הוחלף ברדיו-טלסקופ, הקולט גלי רדיו מהחלל באמצעות אנטנות ענקיות. אחד ממצפי הכוכבים הבולטים מסוג זה הוקם בשנת 1963 על ידי אוניברסיטת קורנל, מצפה ארסיבו שבפוארטו ריקו. קוטר האנטנה הראשית שלו, האנטנה הנייחת הגדולה עלי אדמות, מגיע ל-305 מטר. מצפי כוכבים אחרים עוסקים בפענוח סוגי קרינה נוספים המגיעים מהחלל: קרני רנטגן, קרינת גמא ושטף נייטרינו.

מצפי כוכבים ממוקמים פעמים רבות בפסגות ההרים הגבוהים, כדי לצמצם את ההפרעות שמטשטשות אטמוספירת כדור הארץ את חדות הדמות הנראית במישור המוקד (מצלמה או עינית) של הטלסקופ. אף אחד מהם אינו יכול להתחרות, מבחינה זו, בטלסקופ החלל האבל, המרחף בחלל.

משקפת

משקפת (מילה נרדפת: מצופית) היא אמצעי תצפית המסייע בצפייה למרחק. משקפת מאפשרת לראות דברים רחוקים כשהם נראים גדולים יותר וקרובים יותר, מאשר בצפייה בעין בלתי מצוידת. את המילה חידש אליעזר בן-יהודה בשנת 1896 כגזירה תניינית של המילה משקפיים, במקור במשמעות של טלסקופ.

ערפילית אוריון

ערפילית אוריון (באנגלית: Orion Nebula) או הערפילית הגדולה באוריון (The Great Nebula of Orion) היא ערפילית מפוזרת מרשימה בקבוצת הכוכבים אוריון. הערפילית, הקרויה גם "מלכת הערפיליות", M42 או NGC 1976 נמצאת במרחק של כ-1,300 שנות אור ממערכת השמש. היא מהווה ערפילית פליטה, החזרה ובליעה, וגודלה מוערך ב-24 שנות אור.

הערפילית ממוקמת מדרום ל"חגורת" אוריון במרכז ה"חרב". ממקום חשוך ניתן לראותה בעין בלתי מזוינת ככתם מעורפל. משקפת המוחזקת על בסיס יציב תגלה את תצורת הפרח האופיינית לערפילית זו, ועושר הפרטים המרשים מתחיל להתגלות כבר בעזרת טלסקופ חובבים. ערפילית אוריון היא אחד האובייקטים הנחקרים ביותר על ידי אסטרונומים מקצועיים, ואחת המטרות הנצפות ביותר בעזרת טלסקופי מחקר.

ערפילית הנשר

ערפילית הנשר (באנגלית: Eagle Nebula, מקוטלגת כ-M16 וכ-NGC 6611) היא צביר כוכבים פתוח בקבוצת הכוכבים זנב הנחש, המוקף בענני אבק וגז היוצרים ערפילית פליטה. שמה ניתן לה על שום צורתה המזכירה נשר. ערפילית זו היא נושא של תמונות מפורסמות שצולמו על ידי טלסקופ החלל האבל, המראה עמודים של גז ייצור כוכבים בערפילית.

רדיו-טלסקופ

רדיו-טלסקופ הוא מתקן הצופה בעצמים המצויים בחלל באמצעות קרינת רדיו (קרינה אלקטרומגנטית המאופיינת בתדירות נמוכה יחסית ואורך גל ארוך). טלסקופ אופטי צופה בעצמים רחוקים על ידי שימוש בקרינה נראית המגיעה מן העצמים הנצפים בחלל. טלסקופ רדיו, לעומת זאת, עושה זאת באמצעות קרינת רדיו המגיעה מגרמי שמים שונים בחלל.

שביט

שביט, או כוכב שביט (באנגלית: Comet), הוא גוף שמימי קטן הדומה לאסטרואיד, אך מורכב בעיקר מקרח. השביט נע סביב השמש במסלול אליפטי קיצוני, ובהתקרבו אליה הוא יוצר זנב ארוך ובהיר שאורכו מיליוני ק"מ. בקצה האחד של המסלול חולפים כוכבי השביט קרוב לשמש, במרחק כמה מיליוני קילומטרים ממנה, אך בקצה השני הם הרבה יותר רחוקים, לעיתים רחוקים מכל כוכבי הלכת האחרים בנקודה זו, והם נמצאים במרחק מיליארדי קילומטרים מן השמש.

כוכב השביט אינו פולט אור מעצמו. כדי להיראות, עליו להיות קרוב לשמש. אור השמש גורם לשביט להאיר. במרבית השביטים ניתן להבחין רק באמצעות טלסקופ, אך מדי עשר שנים חולפים סמוך לכדור הארץ שביטים אחדים שניתן להבחין בהם גם ללא הטלסקופ.

חקר כוכבי השביט מאפשר להבין כיצד נוצרה מערכת השמש, היות שהם מכילים חומר שנותר ללא שינוי מאז היווצרותה.

נכון לנובמבר 2014, מוכרים 5,253 שביטים, ומתוכם 366 שביטים מחזוריים.

דף זה בשפות אחרות

This page is based on a Wikipedia article written by authors (here).
Text is available under the CC BY-SA 3.0 license; additional terms may apply.
Images, videos and audio are available under their respective licenses.