望远镜入门
望远镜入门
望远镜
天文学家使用装有镜子和透镜的望远镜来收集并聚焦光线，从而观测遥远的宇宙天体。
主镜或主透镜的大小决定了望远镜收集光线的能力。镜子或透镜越大，收集到的光就越多，探测更暗弱天体的能力也越强。
折射望远镜
用透镜作为主要光学元件的望远镜叫做折射望远镜。就像眼镜一样，透镜会让穿过它的光线发生弯折，也就是折射。最早的望远镜诞生于17世纪，就是折射望远镜；今天许多家用望远镜也是折射式的。
但非常大的透镜会让折射望远镜变得又大又重，因此很难在太空中使用。
反射望远镜
用镜子作为主要光学元件的望远镜叫做反射望远镜。大镜子可以做得比同样大小的透镜更薄、更轻，因此反射望远镜非常适合送入太空。（家用望远镜也可以使用镜子。）
Mirrors for most telescopes are based on the same shape – a paraboloid, a 3D version of a parabola that has been spun around its center and resembles the nose cone of a rocket. Engineers design and craft a telescope’s mirrors based on what it will study using different parts of the paraboloid.
可见光和红外光的反射镜以及射电光的碟形天线使用抛物面的底部部分。射电碟形天线看起来可能不像传统镜子，但它们能反射射电波。
例如，詹姆斯·韦伯太空望远镜的金色蜂窝状镜面由一块块独立面板组成，它们组合成一面巨大的镜子，用于收集来自宇宙中一些最古老恒星和最遥远天体的红外线。哈勃太空望远镜（Hubble Space Telescope）也使用这种杯状形状来收集紫外线、可见光和红外线。
望远镜镜面会根据需要反射的光的颜色涂覆不同的材料。例如，韦伯的镜面涂有一层薄薄的金，以便反射红外线。
X 射线镜使用抛物面略微倾斜的侧面。X 射线可以直接穿过构成大多数望远镜镜面的原子。为了探测它们，工程师把镜面侧过来，让 X 射线能够从表面掠过。这被称为掠入射镜。由于单个抛物面中间有很多空隙，X 射线镜采用多个镜面，像洋葱壳一样嵌套在一起。NASA 戈达德和马歇尔太空飞行中心的工程师为 X 射线成像与光谱任务（XRISM）和 X 射线偏振成像探测器（IXPE）等任务设计了这样的镜面。
寻找伽马射线
伽马射线是宇宙中能量最高的光。它们会直接穿过用于其他波长的光学器件，因此无法被反射或折射。相反，天体物理学家使用特殊探测器来观测伽马射线，并确定它们来自天空中的哪里。
例如，费米伽马射线太空望远镜（Fermi Gamma-ray Space Telescope）的大面积望远镜（LAT）探测一种称为电子对产生的过程中产生的粒子。当伽
