Dalga boyları neden yeni teleskoplar tarafından göz ardı edilen görünür ışıktan daha kısadır?

@ HDE226868 tarafından bu yazıdan çaldığım aşağıdaki diyagram , dalga boyunun bir fonksiyonu olarak açısal çözünürlüğün aniden görünürden UV ışığına üç büyüklükte düştüğünü göstermektedir. Yakın UV'de Çok Büyük Teleskop İnterferometresinin veya Avrupa Aşırı Büyük Teleskopun tespit ettiğinden daha kısa dalga boylarının çözünürlüğü aniden bin faktöre kesilir.

Bu açıkça Dünya atmosferinin özelliklerinden kaynaklanmaktadır. Ancak JWST ve WFIRST gibi büyük uzay teleskopları uzak kızılötesi boşluğu dolduracak. Neden UV ve daha kısa dalga boyları için planlanan iddialı uzay teleskopları yok? (Veya bu diyagramdaki ani kesintiler yanıltıcı mı?)

Uzaydaki gözlemevlerinden bile daha zor olduğu için mi yoksa UV'nin açısal çözünürlüğü ve daha kısa dalga boyları daha az bilimsel değere sahip olduğu için mi?

$\lambda/D$Böylece, yüzünde, optik bir teleskopa eşdeğer çözünürlük elde etmek için, UV teleskopu daha küçük olabilir. Bununla birlikte, görünür / IR'den çok daha iyi bir dalga boyunun küçük bir kısmına iyi gelen optiklere de sahip olmalısınız. Daha kısa dalga boylarında, geleneksel "optikler" işe yaramaz çünkü fotonlar emilir ve belirli bir açısal çözünürlük elde etmek için tamamen farklı bir oyun olan ve çok daha zor olan X-ışını teleskoplarının otlatma insidans teknolojilerine geçersiniz.

Tüm bunlar göz önüne alındığında, 80'lerde / 90'larda, HST'nin halefi tarafından kapsanacak dalga boyu aralığı hakkında bir karar verildiğini tahmin ediyorum (yani yaklaşık 10 milyar USD'lik bir maliyetle JWST) Büyük bir UV halefinin olmaması HST veya IUE'ye gitmeye hazır, en önemli bilim önceliklerinin IR ve orta IR dalga boylarında elde edilebileceği düşünülmektedir. Bunlar: yüksek kırmızıya kayma evrenini gözlemlemek (esasen 3 kırmızıya kaymanın ötesindeki galaksilerden UV ışığı algılanmaz), yıldız ve gezegen oluşumunu gözlemlemek (çoğunlukla UV ışığının ortaya çıkamadığı tozlu ortamlarda ve protoplantary disklerin çoğunlukla IR dalga boylarında yayıldığı) dış gezegen bilimi (gezegenler yıldızlardan daha serindir ve çoğunlukla IR'de yayılır).

Bu nedenle, büyük bir UV teleskobunun (en azından JWST'ye eşdeğer) teknolojik gösterileri olduğunu düşünmüyorum, sadece bilim dünyalarına geliyor.

Keskin düşüşün, UV aralığında çalışan çok az planlanan büyük teleskop olduğu için doğruyken, kızılötesi aralığında planlanan önemli bir sayı var. Bağlantı kurduğum cevabımda belirttiğim gibi , en iyi planlanmış kızılötesi / görünür projeden iki tanesi olan CHARA ve EELT , yeni teleskopik optik teknolojisini kullanacak, bu da onları yer tabanlı olsalar bile önceki teleskoplardan çok daha üstün hale getirecek.

$\mu$

ATLAST veya benzeri bir proje izlenirse, UV dalga boylarındaki açısal çözünürlük 0,1 ark saniye veya umarım daha düşük olabilir. Bu Hubble ile eşleşecek ve sonra yenilecekti. Ancak ilk tahminler, 8 metrelik versiyon için maliyeti 4,5 milyar dolara çıkardı ve Hubble ve diğer uzay tabanlı teleskoplar, öngörülemeyen maliyet artışları nedeniyle ünlü bir şekilde yaralandı. 8 metreye ulaşmadan önce ve kesinlikle 16 yaşına kadar herhangi bir yere ulaşmadan önce daha küçük adımlara ihtiyaç duyulabilir. Bu, muhtemelen on yıl veya daha fazla zaman alacaktır.

Referanslar

• Postacı ve Dağ
• Thronson ve diğ. (2015)
• Postman ve diğ. (2010)