Знаете ли вы, что радио можно не только слушать, но и смотреть? Если бы мы могли видеть радиоволны, мир для нас выглядел бы совсем иначе — давайте разберемся, как именно.


Цепочка радиотелескопов в Австралии вблизи города Нарраби. Фотография отсюда


Весь видимый нами свет - это маленькое “окошко”, через которое мы изучаем Вселенную. Но есть излучение, недоступное человеческому глазу. И некоторые животные видят мир немного по-другому, например, пчелы видят узоры на цветках в ультрафиолетовом диапазоне.



(слева — цветок как мы его видим, справа — глазами пчелы)

А фотографии с инфракрасных камер наверняка попадались на глаза многим (о таких снимках я обязательно напишу подробнее). Радиоволны открывают нам еще одно "окошко", с помощью которого можно изучить окружающий нас мир. Глазом мы их, конечно же, не увидим. Но с помощью специальных инструментов можно преобразовать радиоволны в звук (например, это делает радиоприемник) или в картинку.

В космосе есть множество объектов, которые излучают радиоволны. И если мы направим на них радиотелескоп помощнее, то сможем их хорошенько разглядеть и изучить. Если мы посмотрим на какую-нибудь далекую галактику глазом, в обычный телескоп, мы увидим в основном свет, излучаемый звездами этой галактики. Но галактики состоят не только из звезд. Помимо прочего, в них также очень много холодного газа, который излучает радиоволны. Так что при помощи радиотелескопа мы сможем его хорошо рассмотреть. На изображении ниже галактика NGC 6946. Слева — в видимом диапазоне, справа — в радиодиапазоне, масштаб снимков одинаковый. Посмотрите, как много на самом деле скрыто от нашего глаза! Эта галактика оказалась в несколько раз больше, чем можно было подумать.



Галактика NGC 6946. Слева — в видимом диапазоне, справа — в радио. Изображение отсюда

На самом деле почти все объекты во Вселенной излучают радиоволны, в том числе Солнце и другие звезды, и даже центр нашей Галактики. А некоторые тела были открыты именно благодаря тому, что они светятся в радиодиапазоне. Например, пульсары были открыты, когда при наблюдении на радиотелескопе оказалось, что из определенной точки неба исходит строго периодический, пульсирующий сигнал. На какое-то время открытие даже было засекречено — некоторые думали, что это может быть сигнал от внеземных цивилизаций. Но оказалось, что пульсары — это очень быстро вращающиеся нейтронные звезды (то, что осталось после смерти массивных звезд). Квазары — активные ядра галактик (о них я уже писала подробнее), — тоже были открыты благодаря радионаблюдениям.



Центр нашей Галактики в радиоволнах. "Пузыри" — остатки взрывов сверхновых, яркая область справа — самый центр галактики, место, где скрывается сверхмассивная черная дыра. Изображение отсюда

Некоторые звезды, которые хорошо видны глазом, могут почти не светить в радиодиапазоне. И наоборот, некоторые объекты, которые мы не сможем разглядеть на небе, оказываются очень и очень яркими, если посмотреть на них при помощи радиотелескопа, и квазары — как раз пример таких объектов. Кроме того, радиотелескопы позволяют нам заглянуть за завесу пыли. В нашей Галактике ее довольно много, она загораживает нам обзор и мешает рассмотреть, например, центр Млечного Пути. Но для радиоволн пыль не помеха, и мы можем увидеть его без проблем!


Радиотелескопы GMRT в Индии. Фотография отсюда

Ученые исследуют радиовселенную при помощи специальных телескопов. На фотографии выше пример таких радиотелескопов — гигантские антенны-”тарелки”. Существуют целые институты, которые изучают Вселенную в радиодиапазоне. Этим летом я была в одном из таких институтов в Индии, в городе Пуна —- NCRA (что расшифровывается как Национальный центр радиоастрономии). В распоряжении его сотрудников целых 30 антенн диаметром по 45 метров. Можно наблюдать один и тот же объект одновременно несколькими антеннами, и получать еще больше информации. Несмотря на свой необычный вид (слишком уж у них “ажурные” поверхности), работают эти радиотелескопы прекрасно. Принцип работы — примерно такой же, как и у обычного телескопа. Антенна отражает радиоволны и направляет их в одну точку, где установлен специальный приемник, который и ловит сигнал.

Интересно, что при помощи радиотелескопов можно не только принимать сигналы, но и отправлять свои собственные “послания”. Правда, ответа на них пока что так и не пришло. И хоть такие телескопы пока бессильны “познакомить” нас с возможными братьями по разуму, они уже позволили нам увидеть многие “невидимые” и невиданные космические чудеса.



Я изображаю антенну радиотелескопа, принимаю сигнал!


Что почитать

Зина Сурова и Дмитрий Костюков. "Космос"


Люси и Стивен Хокинг. "Джордж и тайны вселенной"



Люси и Стивен Хокинг. "Джордж и сокровища вселенной"



Люси и Стивен Хокинг. "Джордж и Большой взрыв"