天文学导论-作业3¶

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根据老师上课的讲解和我搜索到的内容，哈勃空间望远镜但与地面大口径望远镜相比具有以下独特优势：

大气层外的观测位置：哈勃望远镜位于地球大气层之上，因此其获得的影像不会受到大气湍流的扰动，视相度绝佳，同时没有大气散射造成的背景光，能够提供更清晰的图像。
紫外线观测能力：哈勃望远镜能观测紫外线，而地面望远镜由于臭氧层的存在无法观测到。
高分辨率和精确定向：哈勃望远镜具有高分辨率的观测能力，其精确定向传感器可以帮助望远镜以极高的精度稳定地对准目标天体，进行非常精确的天文观测研究。
深空视场：哈勃望远镜的超深空视场曾是天文学家获得的最敏锐的光学影像，帮助天文学家解决了许多根本问题，使他们对天文物理有更多的认识。
观测距离尺度：哈勃望远镜因其高分辨率和精细导星传感器，能够测量更远恒星的距离，建立更遥远的“距离阶梯”，这对于了解宇宙的尺度至关重要。
分析宇宙中气体：没有了大气层的干扰，哈勃望远镜的紫外分光仪可以帮助天文学家探测宇宙中气体的位置以及气体的质量是如何随着时间变化的。
暗物质研究：哈勃望远镜通过观测星系团的引力透镜效应，为暗物质的特性提供了重要的线索，并帮助科学家建立了这些天体系统中详细的暗物质分布图。

这些优势使得哈勃望远镜在天文观测研究中仍然扮演着重要角色，尽管地面望远镜的口径可能更大。哈勃望远镜的这些独特能力，使其在许多方面仍然是不可替代的。哈勃望远镜的发射深空与维护修复也耗费了天文学家极大的经历，但好在哈勃也服役了三十多年，为天文学做出了巨大的贡献。

由瑞利判据可得\(\theta=1.22\frac{\lambda}{D}\)

代入波长（500纳米）和直径（240厘米）有\(\theta\approx 2.54\times10^{-7}\)（弧度）

转化为角秒有\(\theta\times\frac{180}{\pi}\times 3600=0.0577\)（角秒）