天体望遠鏡
大型の研究用望遠鏡はほとんどの場合、カセグレン式望遠鏡としてもニュートン式望遠鏡としても使用できる。長い焦点距離で狭い視野を高倍率で観測したい場合には前者を、より明るい視野を使いたい場合には後者を用いる。これらの大型望遠鏡には穴の開いた主鏡とニュートン焦点、そして様々な位置に脱着可能な副鏡とそれを支えるスパイダーなどが設けられている。
1987年には集合鏡望遠鏡(MMT)が建設され、望遠鏡開発の新しい時代を迎えた。この望遠鏡は口径1.8mの鏡6枚からなり、これらの鏡を合成して口径4.5m相当の集光力を得る仕組みになっている。この方式はケック望遠鏡に受け継がれている。ケック望遠鏡は口径1.8mの鏡を36枚組み合わせた合成口径10mの望遠鏡である。
現在地上に建設されている世代の望遠鏡は、口径6-8mの主鏡を持っている。この世代の望遠鏡では反射鏡はたいてい非常に薄く、多数並んだアクチュエータによって最適な形状に保たれる仕組みを備えている(能動光学を参照のこと)。この技術は口径30m、50m、100mといった未来の望遠鏡計画の設計を推進する原動力となっている。
望遠鏡で使われる検出器は、初めは人間の目であった。後に、写真乾板がその地位に就き、分光計が導入されてスペクトルの情報を得ることを可能にした。
天体望遠鏡(てんたい ぼうえんきょう)とは、天体観測用の望遠鏡。
(天体望遠鏡の歴史を踏まえると、可視光をとらえるための天体望遠鏡の歴史が長く、それがオーソドックスではあるが、その後に可視光以外をとらえるための望遠鏡が次々と開発されて多様化してきた歴史があり)最近では光より波長の長い電磁波で見る赤外線望遠鏡、電波望遠鏡なども、また人工衛星に搭載して地球大気外から観測を行うスペーステレスコープ(space telescope。宇宙望遠鏡)も広義の天体望遠鏡に含めている。
個人で購入・使用できる小型の光学望遠鏡から、大学、研究機関、行政組織、国際組織などが設置・運用する大型望遠鏡、高性能望遠鏡まで、多様である。
太陽については光量が非常に大きく、通常の天体望遠鏡では失明など極めて重大な健康被害を生じるおそれがあるため、専用の太陽望遠鏡を用いる。
アメリカヤーキス天文台の 1.02m 望遠鏡は現在使われている最も大きな口径の屈折望遠鏡である。1897年につくられ、レンズは1mの直径を持ち、重さは0.5tにもおよぶ。
アメリカのウィルソン山天文台の100in(2.54m)フッカー望遠鏡はエドウィン・ハッブルが銀河や赤方偏移を発見した望遠鏡である。反射鏡はサンゴバン製の緑色ガラスで作られている。現在では他のウィルソン山の望遠鏡とともに開口合成望遠鏡アレイの一部となっており、今でも最先端の研究に役立っている。
アメリカのパロマー天文台の200in(5.08m)ヘール望遠鏡は1948年完成以来、長年にわたって世界一の口径を誇った歴史ある研究用望遠鏡である。ボイジャーなどの惑星観測機やハッブル宇宙望遠鏡・すばる望遠鏡など近年の活躍により差し替えられるまで、天文書に載せられる多くの天体写真がヘールによるものであった。この反射鏡はホウケイ酸ガラス(パイレックス)の単一鏡で、開発に困難を極めたことが知られている。架台もユニークで、赤道儀式だがフォーク式ではなくホースシュー式である。この方式もフォーク式と同様に天の北極近くを撮像できる利点がある。
更にマイクロ波などでも、一部の波長領域を除き、大部分は地球大気によって吸収されるため、精密観測を行うためには、望遠鏡を搭載した人工衛星を大気圏外に打ち上げる必要がある。
現在までに、この領域でも、古くは有人スカイラブ計画やサリュート計画を初めとし、日本を含む無人の人工衛星が多数打ち上げられている。太陽観測を初めとして、宇宙誕生時に生じた黒体輻射、銀河系のガス分布、彗星の発見などで活躍している。