130億光年~望遠鏡はどのくらい遠くまで見えるのか~156(科学㉔)

科学

こんにちは、けいタンです。

今回は望遠鏡に関する科学について考えていきましょう。

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今回のテーマについて

前回は「2つのレンズ~遠くが見える双眼鏡の原理」ということで、

バードウォッチングやライブ鑑賞などに欠かせない存在である双眼鏡について、

双眼鏡の遠くのものが見えるしくみは一体どうなっているのか?

というテーマで、お話をしました。まだ見ていない方は是非!

そして、今回のテーマは双眼鏡に続いて「望遠鏡」について、

望遠鏡はどのくらい遠くまで見えるのか?

という、知っておくと友達に自慢できそうな科学の雑学について、

今からちょっとした時間で、科学的な観点からその原因を追究していきましょう!

では、Let’s science!(サイエンス!)

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ではまずは、今回の話の結論部分から始めていきます。

今回のテーマに対する解答

望遠鏡はどのくらい遠くまで見えるのか?

という疑問に対する簡単な模範解答は、

そもそも望遠鏡にもいろいろな種類があり、はるか遠くを見ることのできる反射望遠鏡では、

130億光年先の銀河まで見ることができます。

ではここからは、もう少しばかり、反射望遠鏡を含む天体望遠鏡について見ていくことにしましょう。

望遠鏡のすごさを知っておこう!

望遠鏡って偉大なものかもしれないね

反射望遠鏡のしくみ

望遠鏡では、はるか遠くの天体まで見ることができます。

そして、天体観測に用いられる望遠鏡の多くは、反射望遠鏡というタイプで、

円形の鏡を使って天体からの光を集める構造になっています。

言葉でだけでは、理解が難しいかと思いますので、

下の図を参照して反射望遠鏡のしくみを理解してくださいね。

参考:物理のしくみ

世界最高性能のすばる望遠鏡

望遠鏡は世界中、いろんなところにありますが、

その中でも有名なものの1つは、ハワイにある日本の国立天文台の「すばる望遠鏡」です。

この「すばる望遠鏡」を知っている方は多いかと思います。

というのも、この「すばる望遠鏡」は世界最高性能といわれているもので、

その具体的な性能のすごさは、東京から数百km離れた富士山頂にある2つのテニスボールを

見分けられるほどなのです!…すごくないですか!当然ながら、私には無理です(笑)。

観測に有利な条件

まあ、それでも空が明るく、空気が汚れている大都市周辺では、どんな高性能望遠鏡も十分な

実力を発揮できませんね…。

そもそも空気は、天体から届く光を遮ったりゆがめたりするので、

自分の上にある空気の層が薄い高山の方が、観測に有利なのはある種、当然の理といえるでしょう。

そのため、ハワイのマウナケア山の頂上(標高4205m)にすばる望遠鏡は設置され、

いちばん遠いところでは、130億光年以上離れた銀河を発見しています。

130億光年…私たちにはイメージすることができないほど、遠い距離です。

それだけ遠くまで、すばる望遠鏡は観察することができるのだ!…と理解してもらえば十分です。

ハッブル宇宙望遠鏡について

空気もほとんどない宇宙空間

また、望遠鏡を置く場所について考えると、

そもそも地球(地上の高山など)よりも、空気のない宇宙の方が、はるかに好条件ですね

「ハッブル宇宙望遠鏡」というのは宇宙空間にあり、こちらもまた130億光年以上離れた銀河を

発見しています。

そして、望遠鏡のカメラは可視光だけでなく、赤外線、紫外線、電波、ガンマ線なども映し出します

なので、現代の天文学者は、これらの情報を分析し、

恒星やブラックホールなどのさまざまな天体を発見しているのです

まとめ~反射望遠鏡で130億光年先の銀河を観測できる!

いかがだったでしょうか。

では今回も、最後にまとめをして終わりにしましょう。

確認しておくべき望遠鏡に関する3つのこと

  • 天体観測に用いられる望遠鏡の多くは、反射望遠鏡というタイプで、円形の鏡を使って天体からの光を集める構造になっている
    →ニュートン式とカセグレン式がある
  • 空気は、天体から届く光を遮ったりゆがめたりするので、自分の上にある空気の層が薄い高山の方が観測に有利である(ハワイ・マウナケア山にある「すばる望遠鏡」
    →すばる望遠鏡は、いちばん遠いところで、130億光年以上離れた銀河を発見している
  • ハッブル宇宙望遠鏡も130億光年以上離れた銀河を発見している
    →望遠鏡のカメラは可視光だけでなく、赤外線、紫外線、電波、ガンマ線なども映し出す

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では今日はここまでです。最後までご覧くださりありがとうございました。

また明日お会いしましょう。けいタン
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