Развитие техники радиосвязи в 1930-1940-е годы позволило начать радионаблюдения космических тел. Это новое "окно" во Вселенную принесло множество удивительных открытий. Из всего спектра электромагнитного излучения только оптические и радиоволны проходят сквозь атмосферу к поверхности Земли. При этом "радиоокно" намного шире оптического: оно простирается от волн миллиметровой длины до десятков метров. Кроме известных в оптической астрономии объектов - Солнца, планет и горячих туманностей, - источниками радиоволн оказались неизвестные ранее объекты: холодные облака межзвездного газа, ядра галактик и взрывающиеся звезды.

Типы радиотелескопов. Радиоизлучение космических объектов является очень слабым. Чтобы заметить его на фоне естественных и искусственных помех, необходимы узконаправленные антенны, принимающие сигнал только из одной точки на небе. Такие антенны бывают двух типов. Для коротковолнового излучения их делают из металла в виде вогнутого параболического зеркала (как у оптического телескопа), которое концентрирует в фокусе падающее на него излучение. Такие рефлекторы диаметром до 100 м - полноповоротные - способны смотреть в любую часть неба (как оптический телескоп). Более крупные антенны выполняют в виде параболического цилиндра, способного поворачиваться только в плоскости меридиана (как оптический меридианный круг). Поворот вокруг второй оси обеспечивает вращение Земли. Самые крупные параболоиды делают неподвижными, используя естественные котловины в грунте. Они могут наблюдать лишь ограниченную область неба.

Антенны для длинноволнового излучения монтируют из большого числа простых металлических диполей, размещаемых на площади в несколько квадратных километров и соединяемых между собой так, что принятые ими сигналы усиливают друг друга только в том случае, если приходят с определенного направления. Чем больше размер антенны, тем более узкую область на небе она осматривает, давая при этом более четкую картину объекта. Примером такого инструмента может служить УТР-2 (Украинский Т-образный радиотелескоп) харьковского Института радиофизики и электроники АН Украины. Длина двух его плеч 1860 и 900 м; он является самым совершенным в мире инструментом для исследования декаметрового излучения в диапазоне 12-30 м.

Принцип объединения нескольких антенн в систему используется и для параболических радиотелескопов: объединив сигналы, принятые от одного объекта несколькими антеннами, получают как бы один сигнал от эквивалентной по размеру одной гигантской антенны. Это существенно улучшает качество полученных радиоизображений. Такие системы называют радиоинтерферометрами, поскольку сигналы от разных антенн, складываясь, интерферируют между собой. Изображения от радиоинтерферометров по качеству не хуже оптических: наименьшие детали имеют размер около 1', а если объединить сигналы от антенн, находящихся на разных континентах, то размер наименьших деталей на изображении объекта может быть уменьшен еще в тысячи раз.

Собранный антенной сигнал детектируется и усиливается специальным приемником - радиометром, который обычно настроен на одну фиксированную частоту или меняет настройку в узкой полосе частот. Для уменьшения собственных шумов радиометры часто охлаждают до очень низкой температуры. Усиленный сигнал записывают на магнитофон или в компьютер. Мощность принятого сигнала обычно выражается в терминах "антенной температуры", как если бы на месте антенны находилось абсолютно черное тело данной температуры, выделяющее такую же мощность. Измерив мощность сигнала на разных частотах, строят радиоспектр, форма которого позволяет судить о механизме излучения и физической природе объекта.

Радиоастрономические наблюдения можно проводить ночью и днем, если не мешают помехи от промышленных объектов: искрящие электромоторы, широковещательные радиостанции, радары. По этой причине радиообсерватории обычно устраивают вдали от городов. Особых требований к качеству атмосферы у радиоастрономов нет, но при наблюдении на волнах короче 3 см атмосфера становится помехой, поэтому коротковолновые антенны предпочитают ставить высоко в горах.

Некоторые радиотелескопы используют как радары, посылая мощный сигнал и принимая отраженный от объекта импульс. Это позволяет точно определять расстояние до планет и астероидов, измерять их скорость и даже строить карту поверхности. Именно так были получены карты поверхности Венеры, которая не видна в оптике сквозь ее плотную атмосферу. См. также РАДИОАСТРОНОМИЯ; РАДИОЛОКАЦИОННАЯ АСТРОНОМИЯ.

Радиоастрономические наблюдения. В зависимости от параметров антенны и имеющейся аппаратуры каждая радиообсерватория специализируется на определенном классе объектов наблюдения. Солнце благодаря своей близости к Земле является мощным источником радиоволн. Приходящее из его атмосферы радиоизлучение постоянно регистрируют - это позволяет прогнозировать солнечную активность. В магнитосфере Юпитера и Сатурна происходят активные процессы, радиоимпульсы от которых регулярно наблюдаются в обсерваториях Флориды, Сантьяго и Йельского университета. Крупнейшие антенны Англии, США и России используются для радиолокации планет.

Замечательным открытием было обнаруженное в Лейденской обсерватории (Нидерланды) излучение межзвездного водорода на волне 21 см. Затем по радиолиниям в межзвездной среде были найдены десятки других атомов и сложных молекул, включая органические. Особенно интенсивно молекулы излучают на миллиметровых волнах, для приема которых создаются специальные параболические антенны с высокоточной поверхностью.

Сначала в Кембриджской радиообсерватории (Англия), а затем и в других с начала 1950-х годов проводятся систематические обзоры всего неба для выявления радиоисточников. Некоторые из них совпадают с известными оптическими объектами, но многие не имеют аналогов в других диапазонах излучения и, по-видимому, являются очень далекими объектами. В начале 1960-х годов, обнаружив совпадающие с радиоисточниками слабые звездообразные объекты, астрономы открыли квазары - очень далекие галактики с невероятно активными ядрами.

Время от времени на некоторых радиотелескопах предпринимаются попытки поиска сигналов от внеземных цивилизаций. Первым проектом такого рода был проект Национальной радиоастрономической обсерватории США в 1960 по поиску сигналов от планет ближайших звезд. Как и все последующие поиски, он принес отрицательный результат.

научное учреждение Калифорнийского университета (США). Построена на средства, завещанные миллионером Дж. Ликом (J. Lick, 1796-1876). Расположена на вершине горы Гамильтон (1306 м) в 46 км восточнее Сан-Хосе. В 1881 установлен 30-см, а в 1888 (официальный год открытия) 91-см рефрактор. В 1895 из Англии перевезён 91-см рефлектор. Другие инструменты: 51-см двойной астрограф (год установки 1939), 305-см (1950) и 61-см (1964) рефлекторы. С 1966 лаборатории Л. а. о. - в Санта-Крус. Основное направление исследований: изучение строения и вращения Галактики, физических свойств и собственных движений звёзд, внегалактических туманностей и др. Издаются: "Lick Observatory. Publications" (с 1887), "Lick Observatory Bulletins" (c 1901), "Contributions from the Lick Observatory" (c 1889).

им. В. Струве, научно-исследовательское учреждение АН Эстонской ССР. Основана в 1964 в 20 км к Ю.-В. от Тарту, в Тыравере. Является преемницей Тартуской астрономической обсерватории (действует с 1805). Ведутся работы по астрофизике, звёздной астрономии, геодезии и физике земной атмосферы. Главный инструмент - 1,5-м рефлектор. Издаёт "Публикации" (с 1817).

Академии наук Грузинской ССР, научно-исследовательское астрономическое учреждение, первая в СССР горная база для астрофизических наблюдений. На обсерватории испытан первый советский телескоп, разработаны новые астрофизические методы наблюдений. Основана в 1932 в посёлке Абастумани, в 1937 вынесена на гору Канобили (1650 м над уровнем моря) в окрестностях Абастумани, где атмосфера отличается высокой прозрачностью и стабильностью. Главные инструменты: 70-см менисковый телескоп с объективными призмами, 40-см рефрактор с электрополяриметрами, 48-см рефлектор с электрофотометром, телескоп Шмидта и другие фотографические камеры, горизонтальный солнечный, хромосферный телескопы, коронограф, комплекс спектральных приборов для исследования сумеречного и ночного неба и др. Устанавливается (1969) 1,25-м рефлектор с программированным управлением. Основные направления научных исследований: изучение структуры Галактики методами колориметрии, спектроскопии и фотографической астрометрии; исследования в области звёздной динамики; электрофотометрические и спектрофотометрические исследования переменных и нестационарных звёзд; электрополяриметрия Луны и планет; служба Солнца и изучение активных областей Солнца; исследование физико-химического строения верхней атмосферы Земли методами фотометрии и спектрального анализа света сумеречного и ночного неба. Опубликованы обширные каталоги звёздных величин, показателей цвета, спектров, светимостей звёзд. На обсерватории разработаны конструкции, построены и внедрены в наблюдения лунно-планетные электрополяриметрические приборы (поляриметр, поляровизор-дискриминатор и др.). Открыты 2 кометы, малые планеты, 4 новые и 1 сверхновая звезда, 17 планетарных туманностей, 3 звёздных скопления, сотни эмиссионных звёзд. Обсерватория издаёт с 1937 "Бюллетень". Библиотека насчитывает свыше 90 тыс. единиц хранения. В 1967 в городе Тбилиси открыта лаборатория для обработки наблюдательных материалов и проведения экспериментальных работ.

Лит.: Харадзе Е. К., Абастуманская астрофизическая обсерватория, [М.], 1958

Е. К. Харадзе.

Абастуманская астрофизическая обсерватория.

научное астрономическое учреждение ГДР в Потсдаме. Основана в 1874-78, входит в состав Центрального астрофизического института (ЦАИ) ГДР. Расположена на территории, общей для ЦАИ, Солнечной обсерватории и рабочей группы по радиоастрономии Центрального института солнечно-земной физики. Эти три учреждения располагают: двойным (80-см и 50-см) рефрактором, 20-см астрографом, 20-см и 40-см рефлекторами, 50-см камерой Шмидта, 60-см башенным солнечным телескопом и 10-м радиотелескопом. Основные направления работ: физика звёзд, исследования космических магнитных полей, физика Солнца, радиоастрономия.

см. Астрономическая обсерватория Пулковская.