Question

ДАЮ 25 БАЛЛОВ!!!!! Какова разрешающая способность и светосила орбитального телескопа "Хаббла" выведенного на 25 апреля 1990г, если диаметр главного зеркала 2,4 м. ​

Answer 1

Ответ:     Для определения разрешающей способности именно этого телескопа не надо знать его световой диаметр, потому, что разрешающая способность этого телескопа в первую очередь определяется точностью поверхности его главного зеркала, а не его диаметром. При изготовлении главного зеркала были допущены ошибки, которые привели к тому, что в начале работы телескопа на орбите, качество изображения, даваемое телескопом, было очень плохим.  Диаметры точечных источников света были более двух угловых секунд.  Лишь после разработки оптического корректора, его изготовления и установки на телескопе качество изображения стало таким, каким планировалось изначально.  Диаметры точечных источников света стали равны одной десятой угловой секунды.  Так что можно считать, что разрешающая способность телескопа Хаббл = 0,1''

Теперь о светосиле. Здесь есть некоторая особенность. Очень часто люди, далекие от профессиональной оптики, неверно понимают, что такое светосила. Обычно они считают светосилой параметр, являющийся относительным отверстием. Относительное отверстие, это величина, показывающая во сколько раз световой диаметр объектива меньше его фокусного расстояния или во сколько раз фокусное расстояние больше светового диаметр. Для телескопа имени Хаббла, с его фокусным расстояние 57,6 м,  относительное отверстие = 1:24. А вот светосила это квадрат относительного отверстия. Таким образом,  светосила главного зеркала телескопа Хаббла = 1:24² = 1:576.

Answer 2

Орбитальный телескоп "Хаббл" — это космический телескоп, запущенный на орбиту 24 апреля 1990 года. Его главное зеркало имеет диаметр 2,4 метра. Разрешающая способность и светосила телескопа связаны с его основными характеристиками.

1. Разрешающая способность: Разрешающая способность телескопа определяется дифракцией света и зависит от диаметра его главного зеркала. Формула для определения минимального угла разрешения (θ) в дифракционном пределе выглядит следующим образом: \[ θ = 1.22 \frac{λ}{D}, \]

где: - \( θ \) — минимальный угол разрешения, - \( λ \) — длина волны света, - \( D \) — диаметр главного зеркала.

Для видимого света (например, с длиной волны около 500 нм) разрешающая способность телескопа "Хаббл" примерно равна:

\[ θ ≈ 1.22 \frac{500 \, \text{нм}}{2.4 \, \text{м}} \]

Расчет даёт угол порядка нескольких долей угловых секунд.

2. Светосила: Светосила телескопа определяется отношением диаметра его главного зеркала к фокусному расстоянию (фокусному числу). Светосила (f-число) вычисляется по формуле: \[ f = \frac{focal \, length}{D}, \]

где: - \( f \) — светосила, - \( focal \, length \) — фокусное расстояние телескопа, - \( D \) — диаметр главного зеркала.

Для "Хаббла" фокусное расстояние составляет приблизительно 57.6 метров.

\[ f ≈ \frac{57.6 \, \text{м}}{2.4 \, \text{м}} \]

Это даст значение светосилы для телескопа.

Таким образом, разрешающая способность телескопа "Хаббл" на 25 апреля 1990 года примерно соответствовала угловому разрешению нескольких долей угловых секунд, а светосила была определена отношением фокусного расстояния к диаметру главного зеркала. Точные значения могут немного различаться в зависимости от конкретных характеристик телескопа, но приведенные формулы дают общее представление о его параметрах.