Het is gemakkelijk te raden dat een telescoop een optisch instrument is dat is ontworpen om hemellichamen te observeren. Zijn belangrijkste taak is inderdaad om elektromagnetische straling te verzamelen die wordt uitgezonden door een object op afstand en deze naar een focus te leiden, waar een vergroot beeld wordt gevormd of een versterkt signaal wordt gevormd. Tot op heden zijn er veel verschillende telescopen - van thuis, die iedereen kan kopen, tot ultraprecieze telescopen, zoals de Hubble, die miljoenen en miljarden lichtjaren diep in het heelal kunnen kijken …
Een beetje geschiedenis
Het is algemeen aanvaard dat de eerste telescoop met twee lenzen die in 1609 verscheen, werd uitgevonden door Galileo Galilei. Dat is het echter niet. Een jaar eerder wilde de Nederlander Johann Lippershey patent aanvragen op zijn apparaat, dat bestond uit lenzen die in een buisje werden gestoken, waaraan hij de naam "spyglass" gaf, maarwerd afgewezen vanwege de eenvoud van het ontwerp.
Nog eerder, aan het einde van de 16e eeuw, probeerde astronoom Thomas Digges de sterren te observeren door holle spiegels en lenzen. Toegegeven, het idee werd nooit tot zijn logische conclusie gebracht. Galileo was toevallig "op het juiste moment, op de juiste plaats": terwijl hij de Lippershey-buis naar de lucht wees, ontdekte hij kraters en bergen op het oppervlak van de maan en vele andere interessante dingen. Daarom wordt hij beschouwd als de eerste astronoom die een telescoop gebruikte. Dit leidde tot het tijdperk van brekende telescopen.
Soorten optische apparatuur
Optische telescopen kunnen worden onderverdeeld in typen op basis van het belangrijkste type element dat licht verzamelt op spiegel-, lens- en spiegellens (gecombineerde) apparaten. Elk van deze typen heeft zijn eigen voor- en nadelen, daarom moet bij het kiezen van een geschikt systeem rekening worden gehouden met verschillende factoren: de voorwaarden en doelstellingen van waarnemingen, vereisten voor afmetingen, gewicht en transporteerbaarheid, prijs, enzovoort. Laten we proberen in meer detail te begrijpen wat een telescoop is en wat de belangrijkste kenmerken zijn van de meest populaire typen. Dus hoe ziet een telescoop eruit?
Refractorlens telescopen
Deze telescopen gebruiken lenzen om in te zoomen, die vanwege hun kromming licht opvangen. Net als bij andere optische apparaten (camera's, microscopen, enz.), zijn alle lenzen samengevoegd tot één apparaat - een lens.
Op dit moment worden brekende telescopen voornamelijk gebruikt door amateurs, omdat ze zijn ontworpen voor observatiesalleen voor nabijgelegen planeten en de maan.
Waardigheid:
- Relatief eenvoudig ontwerp, betrouwbaar en gebruiksvriendelijk.
- Geen speciaal onderhoud vereist.
- Uitstekende kleurweergave in apochromatisch en goed in achromatisch.
- Geweldig voor het observeren van dubbelsterren, planeten, de maan, vooral bij grote openingen.
- Snelle thermische stabilisatie.
- De lens hoeft niet te worden afgesteld, omdat deze tijdens de fabricage door de fabrikant wordt afgesteld.
Flaws:
- Vergeleken met catadioptrie en reflectoren, hebben ze hogere kosten per eenheid lensdiameter.
- De praktisch grootste diafragmadiameter wordt beperkt door kosten en omvang.
- Vanwege diafragmabeperkingen zijn refractors over het algemeen minder geschikt voor het observeren van verre, zwakke objecten.
Spiegelreflecterende telescopen
Een reflecterende telescoop is een optisch apparaat waarin een spiegel de functie vervult van een lichtverzamelende lens. De hoofdspiegel kan klein (bolvormig) of groot (parabolisch) zijn.
Waardigheid:
- Vergeleken met catadioptrie en refractors zijn de kosten per eenheid openingsdiameter lager.
- Compact en gemakkelijk te vervoeren.
- Vanwege het relatief grote diafragma werken ze uitstekend bij het observeren van verre en schemerige objecten: sterrenhopen, nevels, sterrenstelsels.
- Geen chromatische aberratie. Beelden zijn helder met weinig vervorming
Flaws:
- Thermische stabilisatie kost tijd vanwege de massieve glazen spiegel.
- Het beeld is licht vervormd door de open pijp, onbeschermd tegen warme luchtstromen en stof.
- Periodieke spiegeluitlijning is vereist, die tijdens gebruik of transport verloren kan gaan.
Spiegellens, of catadioptrisch
Een catadioptrische telescoop is een optisch apparaat waarin verschillende soorten beeldvervormingen worden geminimaliseerd door het gebruik van spiegels erin samen met corrigerende lenzen. Doordat het licht in de buis meerdere keren wordt gereflecteerd, kan de focus lang zijn. Sommige modellen kunnen een afbeelding vastleggen. Als je hiervoor een catadioptrische telescoop gebruikt, zullen de foto's van redelijk goede kwaliteit blijken te zijn.
Waardigheid:
- Aberratiecorrectie op hoog niveau.
- Geweldig voor het observeren van zowel nabije objecten zoals de maan als objecten in de verre ruimte.
- Gesloten leiding biedt maximale bescherming tegen stof en warme luchtstromen.
- Vergeleken met reflectoren en refractors met gelijke apertuur blijft de grootste compactheid behouden.
- Vergeleken met een refractor zijn de kosten van grote openingen veel lager.
Flaws:
- Relatief lange thermische stabilisatie.
- Gelijk diafragma kost meer dan reflectoren.
- Zelfaanpassing is moeilijk vanwege de complexiteit van het ontwerp.
Moderne ruimtetelescopen
Na een lange weg te hebben afgelegd (van de verrekijker van de 17e eeuw tot de automatische ruimtereuzen), heeft de telescoop geweldige mogelijkheden gecreëerd in de studie van de sterrenhemel. Maar er zijn veel factoren die elke, zelfs de krachtigste telescoop op de grond, ervan weerhouden om onderzoek te doen. Deze kunnen zowel flare als turbulentie omvatten, evenals de meest banale wolken. Orbitale ruimtestations hebben in dit opzicht een enorm voordeel, omdat ze de klok rond kunnen werken, in alle weersomstandigheden, en beelden kunnen verzenden zonder de minste atmosferische vervorming. Een zo'n station is Hubble, de ruimtetelescoop. De foto's die door zijn optica zijn gemaakt, geven feilloos de meest verre objecten in het universum weer, miljarden kilometers ver weg, waardoor astronomen nieuwe sterren, planeten en sterrenstelsels kunnen ontdekken.
