जब हम पृथ्वी का चक्कर लगा रहे हैं तो हम रेडियो दूरबीनों को किसी तारे पर कैसे केंद्रित कर सकते हैं?

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स्टार KIC 8462852 के बारे में पढ़ते हुए, यह कहा गया है कि SETI परियोजना ने अतिरिक्त स्थलीय रेडियो संकेतों की खोज के लिए अपने रेडियो दूरबीनों को तारा की ओर मोड़ दिया क्योंकि तारा में प्रकाश में अजीब उतार-चढ़ाव था। हम पृथ्वी से एक रेडियो टेलीस्कोप को एक तारे की ओर कैसे इंगित कर सकते हैं, जो 1480 प्रकाश वर्ष दूर है, जबकि पृथ्वी 1675 किमी / घंटा पर घूम रही है और इसे रेडियो दूरबीन के मामले में, और कोशिश करने और रेडियो प्राप्त करने के लिए संरेखित रखा गया है। लहर की??

telescope

— फैब्रीज़ियो माज़ोनी
स्रोत

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रात में, आकाश में देखो, एक अच्छा उज्ज्वल तारा बनाओ, इसे देखो। बहुत देर तक। अब आपने जो किया, उसे लें और इसे किसी मशीन में लागू करें।

— प्लाज़्मा एचएच

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1675 किमी / घंटा = 15 डिग्री / घंटा = 1/4 डिग्री / मिनट = 4 मिली-डिग्री / सेकंड = 72 माइक्रोडियन / सेकंड। पृथ्वी के घूर्णन के प्रभावों को ऑफसेट करने के लिए इस दर पर केवल दूरबीन को चालू करने की आवश्यकता है। अधिक दिलचस्प यह है कि आप एक बड़े रेडियो टेलीस्कोप ऐरे को "टर्न" कैसे करते हैं: यह सॉफ्टवेयर में अलग-अलग समय में संकेतों को सहसंबंधित करके किया जाता है।

— डेव एक्स

@DaveX: आप शायद पुराने जमाने के डिश एंटीना के साथ आधुनिक सॉफ्टवेयर-टेलीस्कोप को भ्रमित कर रहे हैं। वे एक संवेदनशीलता पालि है और अभी भी आकाश में वस्तु का पालन करना चाहिए।

— वायुमंडलीय

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शायद मैं हूँ। हार्डवेयर को वास्तव में ऑब्जेक्ट पर लक्ष्य करना होता है, लेकिन वीएलए या वीएलबीए जैसे कई रेडियो दूरबीनों के संयोजन के लिए, आपको टेलीस्कोप के बीच बेसलाइन के रोटेशन के लिए ध्यान देना होगा।

— डेव एक्स

(PlasmaHH की टिप्पणी के संबंध में) यह विकिपीडिया पृष्ठ जल्द से जल्द ऐसे मशीनों चर्चा करता है।

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उत्तर का एक हिस्सा जो मुझे लगता है कि मूल प्रश्नकर्ता की जरूरतों पर संदेह है, हालांकि पृथ्वी वास्तव में बहुत तेजी से घूम रही है, पृथ्वी की सतह एक खगोलीय वस्तु के सापेक्ष चलती है, वह छोटी है।

तो आप टेलीस्कोप के आधार में मोटर्स डालते हैं ताकि यह धीरे-धीरे आकाश के एक ही पैच को देख सके। आपको रिफ़ोक करने की आवश्यकता नहीं है क्योंकि दूरबीनें वस्तुओं को इतनी दूर से देख रही हैं कि फ़ोकस में कोई फर्क नहीं पड़ता। आपको कुछ और करने की आवश्यकता नहीं है क्योंकि पृथ्वी की गति चिकनी और निरंतर है, और यह इस बारे में नहीं है कि आप कितनी तेजी से आगे बढ़ रहे हैं, यह इस बारे में है कि आप कितनी जल्दी मुड़ रहे हैं। हमारे मामले में, हर 24 घंटे में एक पूरा चक्र जो बहुत धीमा है।

अनंत पर ध्यान केंद्रित करने का मतलब है कि आप दूरबीन का ध्यान केंद्रित करते हैं ताकि एक वस्तु जो असीम रूप से दूर हो, वह पूर्ण ध्यान में हो। यह टेलीस्कोप की गुणवत्ता पर निर्भर करता है, लेकिन अनंत पर ध्यान केंद्रित करने और वास्तविक दूरी पर ध्यान केंद्रित करने के बीच व्यावहारिक अंतर कुछ मील या उसके बाद गायब हो जाता है। तारों की दूरी पर, अनिवार्य रूप से कोई अंतर नहीं है।

— जेम्स केन
स्रोत

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रेडियो दूरबीनों में भी वास्तव में फोकस की अवधारणा नहीं है।

— एक सीवीएन

वास्तव में। फोकस एक छवि बनाने के बारे में है; रेडियो टेलिस्कोप आकाश को स्कैन करके एक छवि बनाते हैं।

— जेम्स केन ने

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पहले आप स्रोत पर दूरबीन को इंगित करने की बात कर रहे हैं, इसे स्रोत पर केंद्रित नहीं कर रहे हैं। टेलीस्कोप आम तौर पर अनंत पर केंद्रित होते हैं, और ध्यान केंद्रित करने में पृथ्वी के घूमने की भरपाई करने की कोई आवश्यकता नहीं होती है।

पृथ्वी पर टेलीस्कोप के स्थान की गति की गति भी प्रत्यक्ष रूप से प्रासंगिक नहीं है, जो प्रासंगिक है वह आकाश पर पृथ्वी के अक्ष के प्रक्षेपण के आसपास आकाश का स्पष्ट घुमाव है। वह है (उत्तरी गोलार्ध में) ध्रुव तारे के बारे में आकाश का चक्कर।

पृथ्वी के घूमने से निपटने के कई तरीके हैं।

वास्तव में इसका उपयोग स्रोतों पर स्कैन करने के लिए करें
ब्याज की दिशा में इंगित करने के लिए दूरबीन को ड्राइव करें
स्रोत को ट्रैक करें (स्रोत चैनल को त्रुटि से दूर करने के लिए कई चैनलों का उपयोग करें और त्रुटि को शून्य करने के लिए दूरबीन को ड्राइव करें)।

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आदि

यह वास्तव में प्रति सेगमेंट रेडियो दूरबीनों के साथ कुछ नहीं करना है, लेकिन ऑप्टिकल सहित सभी दूरबीनों के लिए आम है।

— कॉनरोड टर्नर
स्रोत

ठीक। अनंत पर ध्यान दें। अगर मैं 1675 किमी / घंटा पर घूम रहा हूं तो मैं अपने इंस्ट्रूमेंट के ऑपरेशनल रेंज में ऑब्जेक्ट कैसे रख सकता हूं?

— Fabrizio Mazzoni

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@FabrizioMazzoni, कि पोस्ट के बाकी हिस्सों की व्याख्या है

— कॉनरोड टर्नर

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@FabrizioMazzoni: आप उस संख्या का उल्लेख करते हैं जो इसे "तेज" ध्वनि देने की कोशिश करती है। जैसा कि दूसरों ने उल्लेख किया है, जो भी गति है वह प्रति दिन एक बारी है । खड़े होने की कोशिश करें और प्रति घंटे 15 डिग्री की दर से मुड़ें, और फिर हमें बताएं कि आप "तेज" कैसे बदल रहे थे।

— मार्टिन अरगरामी

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@MartinArgerami तुम सही हो। मैंने इसके बारे में नहीं सोचा है।

— फबरीज़ियो माज़ोनी

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क्योंकि टेलीस्कोप की गति की तुलना में प्रकाश की गति इतनी तेज होती है, तारा ऐसा दिखता है जैसे वह अभी भी आकाश में खड़ा है इसलिए दूरबीन को केवल इसे ट्रैक करने की आवश्यकता है क्योंकि यह आकाश में 15 डिग्री प्रति घंटे की गति से चलती है।

हालाँकि, प्रकाश की गति अनंत नहीं है, और वहाँ एक औसत दर्जे का प्रभाव है। जब आप बारिश के समय कार में सवार होते हैं और बारिश आपके विंडशील्ड को प्राथमिकता देती है, तो आपको ऐसा लगता है कि बारिश आपके सामने किसी स्थान से आ रही है, भले ही वह सीधे नीचे गिर रही हो, और इस वजह से जब आप सीधे बारिश के स्रोत को देखने की कोशिश करें, आप सीधे ऊपर देखने के बजाय अपने सिर को आगे झुकाएं। यही बात तारों से प्रकाश के साथ होती है। क्योंकि पृथ्वी अपनी कक्षा में घूम रही है और अपनी धुरी पर घूम रही है, प्रकाश हम पर "सीधे नीचे" गिर रहा है ऐसा लग रहा है कि यह थोड़ा आगे की स्थिति से आ रहा है। इसे तारकीय विपथन कहा जाता है। यह एक बड़ा प्रभाव नहीं है, लेकिन यह काफी बड़ा है कि अगर आप यह पता लगाने की कोशिश कर रहे हैं कि सितारे कहां हैं, तो आपको इसके लिए सही करने की जरूरत है।

— डेव
स्रोत

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इसे प्रबंधित करने के लिए दो प्रक्रियाएँ हैं:

सबसे पहले, टेलीस्कोप (वास्तव में, बड़े एंटेना) को यंत्रवत् रूप से लक्षित किया जाता है ताकि वे एक विशिष्ट स्टार / स्रोत / आकाश स्थान के अपने रिसेप्शन को समय के साथ बनाए रख सकें।

हालांकि, ध्रुव तारे के आसपास के तारों को छोड़कर, तारा अंत में क्षितिज से नीचे जाएगा। एक बार ऐसा होने के बाद दूरबीन / एंटीना तब तक कुछ प्राप्त नहीं कर सकता जब तक कि स्रोत फिर से क्षितिज के ऊपर दिखाई न दे।

इस बिंदु पर क्या होता है हमारे पास दुनिया भर में कई टेलिस्कोप / एंटेना हैं जिन्हें सामूहिक रूप से नियंत्रित किया जाता है। किसी तारे / स्रोत / आदि के बहुत पहले एक दूरबीन के लिए क्षितिज से नीचे गिर जाने के बाद, दूसरा दूरबीन आगे पश्चिम में पहले ही इंगित कर चुका होता है, और उसी संकेत को प्राप्त कर रहा है। एक बार यह स्विचओवर हो जाने के बाद, पिछला टेलीस्कोप एक और लक्ष्य का चयन करने के लिए स्वतंत्र है - ग्रह के दूसरी तरफ कुछ और जो कि दूरबीन के लिए क्षितिज के नीचे गिर रहा होगा, पूर्व में।

इस तरह:

दिलचस्प चीजों की ओर इशारा करते हुए टेलीस्कोप निरंतर उपयोग में हैं
जिन चीजों को निरंतर निगरानी की आवश्यकता होती है, उन्हें दुनिया के मोड़ के बावजूद बिना रुके निगरानी की जा सकती है
हम किसी भी समय कुछ भी देख सकते हैं, जब तक कि रेडियो दूरबीन नेटवर्क पर उपलब्ध समय है
संसाधनों को साझा करने से वैज्ञानिकों को विज्ञान को पूरी तरह से और सस्ते में संचालित करने की अनुमति मिलती है
एक ही वस्तु पर एक ही बार में 2 या दो से अधिक दूरबीनों को इंगित करके, हम प्रभावी रूप से शोर अनुपात में संकेत को बढ़ा सकते हैं और बेहतर डेटा प्राप्त कर सकते हैं - यह तकनीकी रूप से दो छोटे (अपेक्षाकृत) एंटेना के बजाय एक पृथ्वी के आकार के एक एंटीना के समान है।
संपूर्ण विश्वव्यापी नेटवर्क के केंद्रीय नियंत्रण के साथ, वैज्ञानिक किसी भी समय, पृथ्वी की स्थिति की परवाह किए बिना, किसी भी समय अचानक होने वाली घटनाओं पर बहुत तेज़ी से प्रतिक्रिया कर सकते हैं

— एडम डेविस
स्रोत

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जिस तरह से दूरबीन का काम ऑप्टिकल और रेडियो तरंग दैर्ध्य में बहुत अधिक होता है- दूरबीन एक बिंदु पर ध्यान केंद्रित करने के बजाय, विद्युत चुम्बकीय विकिरण एकत्र करती है। इसके कई कारण हो सकते हैं, मुख्य तो यह है कि ब्याज के क्षेत्र से दूरबीन तक पहुंचने वाले फोटॉन की मात्रा काफी कम है।

अधिक फोटॉनों को इकट्ठा करने के लिए, दूरबीन (या दूरबीन सरणी) को लंबे समय तक ब्याज के क्षेत्र में 'देखना' पड़ता है- यह यंत्रवत् एंटीना को स्टीयरिंग द्वारा पृथ्वी आधारित दूरबीनों के मामले में प्राप्त किया जाता है, ताकि उन्हें इंगित किया जाए। लंबे समय के लिए एक ही दिशा। अंतरिक्ष में सिद्धांत बहुत समान है ।

KIC 8462852 को देखने के लिए, SETI ने एलन टेलीस्कोप एरी का उपयोग किया , जो मूल रूप से रेडियो वेवलेंथ में आकाश को स्कैन करने वाले 42 एंटीना का एक सेट है। पृथ्वी के घूमने की समस्या मूल रूप से (रेडियो) दूरबीनों द्वारा दो चरणों में हल की जाती है।

सॉफ़्टवेयर द्वारा तय किए गए एंटीना (ई) को स्टीयरिंग करके, ताकि ऐन्टेना आकाश की समान स्थिति पर इंगित करता है। ~ 1500 प्रकाश वर्ष में एक तारे के लिए, कोणीय गति की आवश्यकता बहुत कम होती है और इसे आधुनिक दूरबीनों द्वारा आसानी से आपूर्ति की जा सकती है।
यहां तक कि अगर तारे (या किसी अन्य वस्तु की वस्तु) क्षितिज के नीचे से गुजरती है, तो दूरबीन बस अगले दिन अपने काम को जारी रख सकती है, और अधिक फोटॉन एकत्रित कर सकती है। बेशक, अन्य दूरबीनें इस एक से अधिक ले सकती हैं, लेकिन अंतिम परिणाम एक ही है - अधिक फोटॉन एकत्र करना।

— aeroalias
स्रोत

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मान लीजिए कि आप गर्म गर्मी के दिन बाहर जाते हैं, लेट जाते हैं और सितारों को देखते हैं। किसी कारण से आप सो नहीं सकते, जबकि आप केवल एक स्टार को पूरी रात देखते हैं। आपको इस तारे पर अपनी आंखों को इंगित करने में कोई समस्या नहीं होगी (गिरने वाली पलकों को छोड़कर), जैसे कि किसी तारे पर एक दूरबीन को इंगित करना कोई समस्या नहीं है।

संपादित करें: curiousdannii सही है, मैंने यह नहीं बताया कि कैसे। अब मैं यह करूंगा: मोटर, या मोटर ड्राइव, या इंजन नामक एक मशीन है, जो विद्युत ऊर्जा को गति ऊर्जा में परिवर्तित करती है। थोड़ी इंजीनियरिंग के साथ, आप इस गति ऊर्जा का उपयोग दूरबीन को चालू करने के लिए कर सकते हैं।

— उछाल
स्रोत

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लेकिन आपने यह नहीं बताया कि टेलिस्कोप ऐसा कैसे करते हैं।

— जिज्ञासु नं।

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स्मार्ट एंटेना पहले से ही काम में हैं और सॉफ्टवेयर नियंत्रित बीम बनाने का उपयोग भी अब बहुत अधिक है।

इसलिए, पृथ्वी की इस बहुत ऊँची कताई गति पर, बड़ी दूरी पर तारों का पता लगाना उतना मुश्किल नहीं है।

इसके अलावा उच्च गति डेटा अधिग्रहण और संपीड़न एल्गोरिदम मदद करने के लिए हैं। तो यह नियंत्रण इंजीनियरिंग की मदद से एक विशिष्ट आकाशीय वस्तु पर इंगित करने के लिए संभव हो गया है।

— चारुशीला पटेल
स्रोत