Ľudstvo na pozorovanie nebeských telies a ich štúdium používa ďalekohľady - prístroje, ktoré umožňujú „vidieť“vzdialený objekt zhromažďovaním informácií o jeho elektromagnetickom žiarení.
Ďalekohľad je určený na pozorovanie vzdialených vesmírnych objektov, ako napríklad:
- planéty;
- asteroidy;
- kométy a meteory;
- hviezdy a ich zhluky;
- galaxie;
- hmloviny.
Všetky tieto vesmírne objekty sú umiestnené v značnej vzdialenosti a na ich štúdium je potrebné výkonné optické zariadenie. Takýmto prístrojom sa stal ďalekohľad, ktorý bol vynájdený v Holandsku v roku 1608. Prvý pozostával z najjednoduchších šošoviek a podľa moderných štandardov mal veľmi skromné schopnosti, ale v tom čase to bol významný prielom v štúdiu vesmíru.
Objektív a zrkadlové ďalekohľady
Najrozšírenejšie sú šošovkové ďalekohľady, ktoré sú založené na princípe lomu, teda lomu svetla a jeho zaostrení na jeden bod. Objektívové ďalekohľady sú najlacnejšie, majú však nevýhodu, ako je aberácia, teda skreslenie viditeľného obrazu.
Ďalšia generácia ďalekohľadov je reflexná. Ich pôsobenie je založené na šošovke vo forme sférického zrkadla, ktoré zhromažďuje lúče svetla a potom ich odráža smerom k šošovke. Tieto ďalekohľady sú čoraz rozšírenejšie kvôli nízkym nákladom na ich výrobu. Tiež pomocou zrkadlových ďalekohľadov bolo možné fotografovať študované objekty.
Rádiové ďalekohľady
V súvislosti s vývojom moderných technológií sa začali objavovať zásadne nové typy ďalekohľadov, ako napríklad rádioteleskopy, ktoré umožňujú študovať objekty veľmi vzdialeného vesmíru. Ich základom je paraboloidová misa vyrobená z kovu. V miske je nainštalovaný rádiový vysielač / prijímač signálu, ktorý vysiela signál na ďalšie spracovanie do počítačového komplexu. Princíp ich práce je založený na odraze vyslaného signálu od študovaného objektu.
Medzi výhody týchto ďalekohľadov patrí skutočnosť, že sa nimi dajú študovať nebeské telesá za každého počasia na Zemi. Pomocou rádiových ďalekohľadov sa tiež zvyšuje presnosť výskumu, pretože všetky údaje sa spracúvajú bez ľudského zásahu, to znamená, že vedci vidia pripravené výstupné údaje z výskumu, ktoré nie je možné interpretovať inak kvôli zvláštnostiam vnímania objekt ľudským zrakom.
Infračervené ďalekohľady
Infračervené ďalekohľady sa v poslednej dobe tiež široko využívajú v astronomickom výskume. Tieto typy zariadení registrujú tepelné žiarenie z vesmírnych objektov. Nevýhodou takýchto ďalekohľadov je, že môžu študovať iba objekty, ktoré vyžarujú teplo, napríklad planéty slnečnej sústavy.
V súvislosti s vývojom astronautiky sa na obežnú dráhu Zeme začali umiestňovať teleskopy na zlepšenie kvality pozorovania vo forme satelitov. Najznámejším obežným teleskopom je Hubblov ďalekohľad. Orbity, to znamená vesmírne ďalekohľady, sú najčastejšie troch typov:
- rádioteleskopy;
- infračervené ďalekohľady;
- gama ďalekohľady.