Können funkbasierte Teleskope Bilder im sichtbaren Licht erzeugen?

Es ist eine ziemlich einfache Frage (zumindest für meinen Laien). Kann ein Radioteleskop, das keine Spiegel oder Linsen hat, um sichtbares Licht (für das menschliche Auge) einzufangen, immer noch Bilder wie ein optisches Teleskop wie das Hubble erzeugen? Ich spreche nur von ROYGBIV-Licht (kein Infrarot oder UV).

Könnten Sie klarstellen, ob Sie (a) Radioteleskope verwenden, um sichtbares Licht zu sammeln und zu verarbeiten, oder (b) Bilder aus dem gesammelten und verarbeiteten Licht mit Radiowellenlängen erzeugen, die für uns Menschen sichtbar sind (die keine Radiowellen sehen können)?
@DavidHammen - Ich nehme beides an. Aber eher wie (b). Angenommen, Hubble rendert ein Bild, das genau so aussieht, als würde ich dort durch ein Raumschifffenster auf das Objekt schauen, kann ein Radioteleskop (z. B. im Weltraum) eine genaue Nachbildung dieses Bildes ausspucken?
Sie sollten Ihre Frage bearbeiten, um zu verdeutlichen, was Sie fragen. Ich schlage vor, darauf zu verzichten, dass ein Radioteleskop sichtbares Licht einfängt, da dies anscheinend nicht das ist, wonach Sie fragen. Die richtige Antwort wird unweigerlich Arrays von Radioteleskopantennen, Interferometrie mit langer Basislinie, Apertursynthese und möglicherweise Timing (im Fall der "Bildgebung" eines Asteroiden) beinhalten. Vielleicht habe ich heute Abend Zeit, meine Antwort noch einmal zu aktualisieren, da ich eine teilweise Vorstellung davon habe, was Sie fragen.

Antworten (3)

Kann ein Radioteleskop, das keine Spiegel oder Linsen hat, um sichtbares Licht (für das menschliche Auge) einzufangen, immer noch Bilder wie ein optisches Teleskop wie das Hubble erzeugen?

Natürlich entweder über Falschfarbe oder Pseudofarbe. Ein Falschfarben-Radiobild bildet verschiedene Frequenzen (typischerweise drei) in einem multispektralen Radiobild auf sichtbare Farben ab. Ein Pseudofarben-Funkbild bildet verschiedene Intensitäten in einem Graustufen-Funkbild mit einem einzelnen Spektrum auf sichtbare Farben ab. Dieselben Techniken werden auch für Gamma-, Röntgen-, UV-, IR- und Mikrowellenbilder verwendet. Wir können in diesen Frequenzen nicht sehen, also muss etwas mit den aufgenommenen Bildern gemacht werden, um sie für uns sichtbar zu machen.


Wenn die Frage lautet, ob ein Radioteleskop verwendet werden kann, um sichtbares Licht einzufangen, lautet die Antwort nein. Ich beginne mit dem Empfänger. Es wurde entwickelt, um langwellige Strahlung einzufangen. Photonen im sichtbaren Spektrum haben, wenn überhaupt, nur minimale Auswirkungen auf einen Radioteleskopempfänger.

Ein noch größeres Problem bei einigen Radioteleskopen ist unten dargestellt.

Radarteleskop am Haystack Observatory.  Das Teleskop ist im Inneren des großen Radoms verborgen.
Quelle: https://en.wikipedia.org/wiki/Haystack_Observatory

Das Obige ist das Haystack Radio Telescope am Haystack Observatory in Westford, Massachusetts. Das Radom schützt das Teleskop vor Witterungseinflüssen, verbirgt aber auch die Antenne vor optischem Licht. Ein paar andere Radioteleskope am Haystack Observatory zeigen noch ein weiteres Problem:

Zwei weitere Radarteleskopantennen am Haystack Observatory.  Diese sind nicht durch ein Radom geschützt.  Sie sind jedoch im sichtbaren Teil des Spektrums durchsichtig.  Der Himmel kann durch die bewegliche Antenne gesehen werden, und Bäume und Hügel können durch die feste Zenitantenne gesehen werden.
Quelle: https://en.wikipedia.org/wiki/Haystack_Observatory

Die feste Zenit-Teleskopantenne im Vordergrund und die voll bewegliche Teleskopantenne im Hintergrund bestehen aus einem Drahtgeflecht und sind dadurch im sichtbaren Teil des Spektrums durchsichtig. Diese Maschendrahtkonstruktion ist bei langwelligen Funkantennen weit verbreitet, da sie dem Wind ermöglicht, hindurchzublasen. Funkantennen mit kürzerer Wellenlänge sind eher solide, aber diese sind oft lackiert.

Ein Drahtgeflecht mit Drähten im Abstand von Zentimetern ist sehr glatt für eine meterlange Funkwelle, eine feste Oberfläche ist im Millimeterbereich glatt für eine zentimeterlange Funkwelle. Eine Oberfläche mit einer Rauhigkeit im Millimeterbereich würde zu einem extrem miesen optischen Spiegel führen. Es gibt keinen Grund, eine Radioteleskopantenne für den sichtbaren Teil des Spektrums glatt zu machen, und es gibt viele Millionen Gründe (dh viele Millionen Dollar), dies nicht zu tun.

Nicht das, was gefragt wurde.
@CarlWitthoft - Meine anfängliche Einstellung zu der Frage war die gleiche wie die nachvollziehbare. Schließlich sieht man radioastronomische Bilder oft in gedruckter Form. Ich habe meine Antwort für den Fall hinzugefügt, dass die Frage lautet, ob Radioteleskope zum Sammeln von sichtbarem Licht verwendet werden können. Ich werde den OP bitten, die Frage zu klären.

Hier sind Bilder, die mit Radiowellen in RGB erzeugt wurden, aber sie sind frequenzungenau. JA, Radioteleskope können Bilder erzeugen... NEIN, Funkgeräte befinden sich nicht im sichtbaren Bereich, sonst würde ein Sprechfunkbereich wie eine Lampe leuchten, wenn er Informationen übermittelt. Nein, Radioantennen fangen Photonen nicht elektrisch ein und es wird ihre Spannungsänderung gemessen, sie können nur durch Licht heiß werden und Fehlfunktionen verursachen.

Die Frage ist rätselhaft ... Sie müssen über die Energie des elektromagnetischen Spektrums lesen !!! Es ist einfach!! es ist die Quelle aller gesammelten astronomischen Daten und Studien. Es ist wie Subtraktion und Division in der Mathematik, das elektromagnetische Spektrum ist grundlegend. Wenn Sie Photonen und Radiowellen verwechseln, ist es, als würden Sie Subtraktionen und Divisionen vermischen.

Die Blasen hier sind Supernova-Überreste, rechts eine Radiogalaxie.Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Die Farben hier sind rot bis grün, basierend auf der echten Radiowellenlänge, so der Forscher, aber ich denke, es ist eine Zusammenstellung mehrerer Bilder verschiedener Radioperioden. Quelle ist 70-230 MHz = 1,2 Meter bis 4 MeterGeben Sie hier die Bildbeschreibung ein

https://www.ted.com/talks/natasha_hurley_walker_how_radio_telescopes_show_us_unseen_galaxies

Was bedeutet das: "_ Wellen des elektromagnetischen Lichtspektrums, die >15 cm lang sind, davon Photonen mit ungefähr 500 Nanometer Wellenlänge_". Radioteleskope beobachten Licht weit außerhalb des sichtbaren Spektrums und erzeugen nur Falschfarbenbilder.
Ich fügte das hinzu, nachdem ich die Frage erneut gelesen hatte, weil die Formulierung impliziert, dass eine Radioantenne Daten über ROYGBIV-Photonen ableiten kann, und ich dachte, dass meine Antwort darauf hinweisen sollte, dass Radio- und Lichtastronomie ein vorheriges Verständnis des elektromagnetischen Spektrums erfordern, das die Energiepalette ist / die Grundlage aller bekannten astronomischen Daten. Die einfachere Antwort ist NEIN, Funkantennen können keine ROYGBIV-Lichtbilder erfassen, aber sie können Bilder wie Hubble erfassen, sodass sie Bilder erfassen können, die wir in RGB sehen.
Dies beantwortet nicht die Frage (die zugegebenermaßen sehr naiv ist)
Stimme @CarlWitthoft zu. Ich halte es nicht für sinnvoll zu sagen, dass Radioteleskope dasselbe Bild wie optische Teleskope aufnehmen, obwohl es sich um dasselbe Objekt handelt, zumindest nicht in dem Sinne, wie es das OP zu fordern scheint. Sie betrachten verschiedene physikalische Prozesse, die für die Emission des Lichts verantwortlich sind.
explizit gab es zwei Fragen: Können Radioteleskope Bilder erzeugen, auf die die Antwort ja ist. das ist die frage, die ich beantwortet habe, weil radioteleskope verwendet werden, um bilder zu erzeugen. Die zweite Aussage der Frage war unklar, also erklärte ich das auch ... Radioenergie erzeugt keine Photonen oder sichtbare Entfernungsdaten direkt.

Die Antwort lautet entweder „nein, natürlich nicht“ oder „ja, im pathologischen Sinne“. Ein Radio-„Teleskop“ fängt Photonen ein, die in der Lage sind, elektromagnetische Reaktionen in Metall zu erzwingen – das heißt, die durch ein EM-Feld verursachte induzierte Spannung. Die statistische Wahrscheinlichkeit, dass ein Photon im sichtbaren Bereich ein induziertes Signal mit nachweisbarem Pegel in einer Metallantenne verursacht, ist lächerlich gering.

Eine Funkantenne sendet eine Spannung zurück, die ein Signal-Rausch-Verhältnis hat. das Rauschen ist die Grundlinie, unter der das Signal ein schwaches zufälliges Rauschen ist. Wenn eine Funkantenne 100000-mal mehr Licht als eine Mittagssonne erhalten würde, würde sie keine brauchbaren Daten bezüglich Richtung oder Photonenfarben erzeugen. Die Antenne würde nur die Temperatur ändern.
Nicht das, was gefragt wurde.