¿Por qué los radio telescopios tienen tal Poor Resolución

? Radioastronomía ha revelado la existencia de los púlsares , cuásares y la radiación de fondo de microondas que proporciona la más fuerte evidencia para la teoría del Big Bang . También se ha usado para observar la distribución y composición de las vastas nubes de material entre las estrellas. Ninguna de esas cosas son posibles con la astronomía óptica . Pero la astronomía de radio también puede ser frustrante , porque las imágenes que produce son mucho menos detalladas que las imágenes de los telescopios ópticos. Esto no se debe a defectos en los telescopios de radio ; que es una consecuencia de la naturaleza física del proceso de formación de imágenes . Difracción

Todo escolar aprende que la luz viaja en línea recta , y eso es cierto - hasta cierto punto . Pero si bloquea la mitad de un haz de luz con un cuchillo luego mirar con mucho cuidado en la sombra que produce en una pantalla, verás algo inusual. Si la luz sólo viaja en línea recta que se puede esperar de la mitad de la pantalla por encima del borde de la cuchilla sea uniformemente brillante y la otra mitad por debajo del borde de ser uniforme oscuro. En su lugar, un poco de luz se cuela en la mitad oscura y un poco de oscuridad se abre paso en la penumbra . Formas y otros de la radiación electromagnética , incluyendo las ondas de radio - - Luz dobla un poco cuando golpea un borde. Ese efecto de curvatura se llama difracción.
Difracción y resolución

Difracción siempre está ahí. Normalmente no se puede ver porque hay tanta luz alrededor de que los diferentes patrones de difracción en promedio , pero cuando uno se concentra la luz de la difracción es revelado. Un punto de luz no se enfocará a un punto perfecto, pero a un punto borroso rodeado por la decoloración anillos. Eso se llama el punto de difracción o, a veces el "disco de Airy . "

Dos factores determinan qué tan grande que el disco es: el diámetro del espejo o lente y la longitud de onda de la radiación electromagnética . Cuanto más grande es que el punto de difracción , la menos detallada de la imagen. Grandes manchas de difracción se superponen unos a otros por lo que no se pueden distinguir pequeños detalles . Los astrónomos suelen cuantificar desenfoque en términos de la resolución angular de un telescopio. Un telescopio no puede distinguir dos puntos que están más cerca de su resolución angular. La resolución angular de un telescopio es proporcional a la longitud de onda dividida por su diámetro . Otros factores que pueden hacer que la resolución angular peor, pero nunca mejor dicho.
Luz y Radio Unidos La radiotelescopio es mucho mayor que un telescopio óptico , pero la resolución es más pobre .

luz y las ondas de radio son formas de radiación electromagnética ; la única diferencia está en la longitud de onda y la frecuencia . Así que ambos se comportan exactamente de la misma manera . Una longitud de onda de la luz es de unos 500 nanómetros , o 500 millonésimas de un metro . Los telescopios ópticos más grandes son alrededor de 10 metros de diámetro , por lo que tienen una resolución angular de aproximadamente 5 x 10 ^ radianes ( -8 ) , o alrededor de 0,01 segundos de arco .

Las ondas de radio tienen un rango de longitudes de onda mucho más grande. A los efectos de la astronomía de radio , el intervalo es de aproximadamente 10 metros a aproximadamente 1 centímetro . El radiotelescopio más grande está a unos 300 metros de diámetro , por lo que su resolución angular es entre 0,03 radianes a 0,00003 radianes , o alrededor de 6000 a 6 segundos de arco . Cuanto mayor sea la resolución angular , más borrosa la imagen; imágenes desde el radiotelescopio más grande por lo menos 600 veces más difusa que las imágenes de los telescopios ópticos más grandes .
mayor resolución
Combinando la salida de muchos telescopios separados mejora la resolución .

Como se puede deducir de la ecuación de la resolución angular , la única manera de conseguir una mejor resolución es hacer que el telescopio más grande. Las grandes radiotelescopios son muy difíciles de construir, de manera que no es realmente una opción. En cambio, los radioastrónomos combinan las mediciones de diferentes radiotelescopios juntos en una técnica llamada interferometría. Si se combinan perfectamente la salida de dos telescopios de 500 metros entre sí , actúan como un telescopio de 500 metros de diámetro. El más separados los telescopios , mejor es la resolución. Por desgracia, el más separados los telescopios , más difícil es combinar sus imágenes - . Pero los astrónomos de radio de hoy en día hacen esto todo el tiempo

Aun así , la resolución sigue siendo limitada. Si usted está buscando en las ondas de radio de 10 metros y que combine la salida de dos radiotelescopios completamente a través de la Tierra desde el uno al otro que sólo te dan una resolución de unos 0,2 segundos de arco - unas 20 veces peor que los mejores telescopios ópticos <. br>