Warum verwenden wir nicht die Teleskope von Amateurastronomen, um ein riesiges Interferometer zu bauen?

Einige Teleskope im Weltraum wurden vorgeschlagen, um als Interferometer zu fungieren. Da sie mehrere hundert oder tausend Kilometer voneinander entfernt platziert waren, konnten sie Exoplaneten direkt abbilden. Meines Wissens wurde noch keines dieser Weltraumteleskope eingesetzt.
Also habe ich mich gefragt, warum wir nicht all die mehreren tausend Amateurteleskope auf der Erde miteinander verbinden, um ein riesiges Interferometer zu schaffen?
Das würde sicherlich einige Anstrengungen erfordern (insbesondere Software, um alles zu koordinieren), aber im Vergleich dazu, Teleskope in den Weltraum zu schicken, scheint es geradezu einfach zu sein.
Sind Amateurteleskope einfach nicht stark genug, selbst wenn sie miteinander verbunden sind? Was wäre das Beste, was wir erreichen könnten?

„Verknüpfen“ im Sinne des Bauens eines Interferometers ist unglaublich schwierig; es hat nichts damit zu tun, sie (sagen wir) in einem Computernetzwerk zu verbinden. Wie James perfekt erklärt.

Antworten (1)

Man kann kein Interferometer bauen, indem man Fotos kombiniert. Man muss die Lichtquellen so kombinieren, dass die Lichtwellen „interferieren“, also nicht nur die Intensität des Lichts, sondern auch die Phase der Wellenlänge. Ein CCD erfasst nur die Intensität.

Außerdem müssen Sie Ihre Teleskope auf Subwellenlängengenauigkeit ausrichten. Für Radioteleskope mit langen Wellenlängen ist es möglich, die Radiosignale von mehreren Teleskopen elektronisch zu erfassen und dann zu kombinieren. Mit Licht ist das nicht möglich. Interferometer für sichtbare Wellenlängen erfassen das Licht und kombinieren es als Licht. Es erfordert eine sehr hohe Präzision.

Schließlich haben wir immer noch die Atmosphäre, mit der wir uns auseinandersetzen müssen. Amateurbeobachter wissen, dass größere Teleskope ab einer bestimmten Größe (ca. 10 Zoll) aufgrund der atmosphärischen Unschärfe 1 keine höhere Auflösung haben . Größere Spiegel bedeuten mehr Licht, bedeuten, dass dunklere Objekte gesehen werden können, aber keine Details mehr sichtbar sind. Es gibt Möglichkeiten, dies zu umgehen (Lucky Imaging), aber diese sind nicht für die Interferometrie geeignet.

Da also Amateurteleskope an nanometergenauen Positionen zu platzieren und ihre Ausgabe mit einsträngiger optischer Faser zu verbinden, das Budget von Amateuren übersteigt und da die Ergebnisse durch die Verzerrung der Atmosphäre begrenzt wären, wird dies normalerweise nicht getan.

1 Große Observatorien wie das Very Large Telescope verwenden adaptive Optiken , um eine dramatisch verbesserte Auflösung durch die Erdatmosphäre zu erreichen, aber diese Art von Technologie ist ausgeklügelt und für Amateurinstrumente unerreichbar.

Dies ist eine großartige Antwort! Ich habe eine Fußnote hinzugefügt, um einigen zukünftigen Lesern zu helfen, zu verstehen, warum Interferometrie für Observatorien perfekt geeignet ist, obwohl sie für Amateurinstrumente wahrscheinlich unerreichbar ist.
Das VLTI der ESO kombiniert tatsächlich das Nahinfrarotlicht der 4 konstituierenden 8-Meter-Teleskope, um ein einziges, noch größeres Teleskop zu schaffen. Also, ja, es ist möglich. Aber natürlich weit über das hinaus, was man mit Amateurgeräten machen kann.
Ich frage mich, ob es möglich wäre, die Bildrate einer Videoquelle mit dem einfallenden Licht zu synchronisieren ...
@Tripp Wenn Sie ein Video erstellen, zeichnen Sie nur die Intensität des Lichts auf und haben die wichtige Phase der Lichtwelleninformationen verloren, die für die Interferometrie erforderlich sind.
@JamesK Aber wenn Sie das Timing der Frames phasensperren, können Sie sich auf die relative Phase der Frames der beiden Videos verlassen.
Nein! weil die Videos an verschiedenen Orten aufgenommen wurden. Die Interferenz zwischen den Phasen ist die Funktionsweise der Interferometrie.