Размеры апертуры прибора на телескопе Хаббл

Глядя на схему фокальной плоскости космического телескопа Хаббла , я заметил, что размеры апертуры большинства научных инструментов очень малы. Они занимают очень маленькую часть фокальной плоскости.

Я понимаю, что для спектрографа (типа COS ) нужна очень маленькая апертура, чтобы смотреть на точечные источники. Но почему у Advanced Cmaera for Surveys или Wide Field Camera 3 такая маленькая апертура? Большая часть фокальной плоскости не используется, и системе наведения должно быть очень утомительно перемещать целевой объект точно в небольшую апертуру выбранного инструмента. Несмотря на то, что WFC3 называется «широким полем», его поле зрения составляет менее 3 угловых минут .

Каковы были причины выбора этих размеров диафрагмы? Предназначен ли HST для наблюдения за мелкими целями? Оптимизированы ли размеры для большинства наблюдений?

С другой стороны, HST делает изображения больших объектов, таких как туманности, и обычно необходимо сшить несколько отдельных кадров, чтобы создать полное изображение более крупного объекта. Например туманность Киля ( склеено из 48 кадров ) или Крабовидная туманность ( 24 кадра ).

Фокальная плоскость телескопа Хаббл

Ответы (1)

РЕДАКТИРОВАТЬ: Вы не можете иметь очень широкое поле и одновременно очень высокую разрешающую способность в инструменте с большим фокусным расстоянием (или вообще в любом инструменте), если только вы не используете датчики с нереалистичным количеством пикселей. Подробности ниже:

Линейный размер фокальной плоскости большой — в одном документе говорится, что это размер «обеденной тарелки». Но инструмент имеет f/24, что является большим фокусным расстоянием. При таком соотношении большой линейный размер в фокальной плоскости мало что значит с точки зрения углового размера.

Из того, что я видел, широкоугольная камера имеет общее поле 4,7 угловых минуты или 280 угловых секунд в соответствии с этим документом:

http://asd.gsfc.nasa.gov/archive/hubble/a_pdf/news/SM2-MediaGuide.pdf

В любом случае, да, это маленькое поле, если сравнивать его с наземными любительскими астрографами, которые могут иметь поле шириной в несколько угловых градусов.

Но у телескопа Хаббла очень высокая разрешающая способность — 0,05 угловой секунды. Давайте возьмем вашу информацию и предположим, что WFC имеет общее поле 3 угловых минуты.

3 угловых минуты / 0,05 угловых секунды = 3600 пикселей в теории, как линейный размер WFC

Если бы вы хотели, чтобы WFC имел большее общее поле, вам пришлось бы либо пожертвовать разрешающей способностью, либо использовать датчик с огромным количеством пикселей, что невозможно.

WFC использует несколько датчиков, каждый из которых имеет размер 800 x 800 пикселей.

TLDR: широкое поле или высокая разрешающая способность — выберите один. Они выбрали разрешающую способность и компенсируют узкое поле, делая несколько проходов.

Спасибо за простое объяснение! но у меня простой вопрос. «Размер апертуры» означает «радиус апертуры» или «диаметр апертуры»? Я знаю, что в этом вопросе диафрагма не круглая. но в какой-то статье «размер апертуры» был назван «размером круга» (например, «я выбираю массу БКГ, определяемую массой в размере апертуры, 100 кпк). Поэтому я хочу знать, что означает размер?
@BAO это диаметр
Размеры апертуры прибора на телескопе Хаббл
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v