In una sola volta, tutte le persone dovevano contemplare il cielo erano i loro occhi nudi. Le meraviglie che questo processo rivelò furono abbastanza abbondanti, ma l'introduzione del telescopio di Galileo all'inizio del XVII secolo segnò un grande e sempre crescente progresso tecnologico nell'esplorazione del cielo da parte dell'umanità. Oggi, una varietà di strumenti ottici e non-ottici continua ad ampliare la nostra comprensione e apprezzamento del cosmo.
Telescopi ottici
L'ormai indispensabile strumento del telescopio ottico fu pioniere da Galileo Galilei nel 1609 , anche se altri avevano creato strumenti simili per allora. Ha usato il suo "cannocchiale a tre motori" per scoprire le quattro lune principali di Giove oltre a numerose caratteristiche precedentemente sconosciute della luna. Nel corso dei secoli, i telescopi si sono evoluti da semplici oggetti portatili a bestie montate su osservatori montani e infine a telescopi in orbita attorno allo spazio, che hanno introdotto il vantaggio di eliminare la distorsione atmosferica del campo visivo. I telescopi di oggi sono in grado di vedere quasi al limite dell'universo conosciuto, dando all'umanità un'anteprima nel tempo di molti miliardi di anni.
Telescopi radio
Contrariamente ai telescopi convenzionali, i radiotelescopi rilevano e valutare gli oggetti celesti usando non le onde luminose che emettono ma le loro onde radio. Piuttosto che essere tubolari, questi telescopi sono costruiti sotto forma di piatti parabolici e sono spesso disposti in array. Solo come risultato di questi telescopi oggetti come pulsar e quasar sono diventati una parte del lessico astronomico. Mentre oggetti visibili come stelle e galassie emettono onde radio e onde luminose, altri possono essere rilevati solo dai radiotelescopi.
Spettroscopi
La spettroscopia è lo studio di diverse lunghezze d'onda della luce. Molte di queste lunghezze d'onda sono visibili all'occhio umano come colori distinti; un prisma, ad esempio, separa la semplice luce in diversi spettri. L'introduzione della spettroscopia in astronomia ha dato origine alla scienza dell'astrofisica, poiché consente un'analisi esaustiva di oggetti come le stelle, che la semplice visualizzazione non comporta. Ad esempio, gli astronomi possono ora posizionare le stelle in diverse classi stellari basate sui loro distinti spettri. Ogni elemento chimico ha il proprio pattern spettrale "firma", quindi è possibile analizzare la composizione di una stella da molte migliaia di anni luce di distanza, a condizione che gli astronomi possano raccogliere la sua luce.
Grafici a stelle
Senza telescopi, binocoli e altri strumenti di osservazione, le carte stellari non esisterebbero come fanno oggi. Ma le carte stellari, oltre a servire come guide per il cielo per astronomi e semplici appassionati di astronomia, hanno servito come strumenti importanti in aree non astronomiche della vita, come la navigazione nautica. Internet e altri media moderni hanno reso le carte stellari - molte delle quali interattive - tutte ma onnipresenti. Ma le carte stellari sono state in qualche modo in circolazione per molti millenni. Infatti, nel 1979, gli archeologi scoprirono una tavoletta di avorio datata a oltre 32.500 anni e si credeva di rappresentare, tra le altre cose, la costellazione di Orione.
