آن‌چه باید پیش از خریدن تلسکوپ بدانید (بخش چهارم)

آن‌چه می‌خوانید آخرین بخش از مقاله‌ای است که از کارشناسی بزرگ در یکی از معتبرترین مجله‌های اخترشناسی جهان (Sky & Telescope) به چاپ رسیده است. این مقاله قرار است خریداران تلسکوپ را تا حدودی از سردرگمی بیرون آورد و به آن‌ها آگاهی لازم را برای انتخاب تلسکوپی مناسب‌تر بدهد. امیدواریم این مقاله، که با ترجمه‌ی خوب شادی حامدی آزاد تهیه شده، بتواند دست‌کم برای گروهی از علاقه‌مندان به نجوم رصدی مفید واقع شود. در شنبه‌ی آینده، بخشی را که مکمل این مقاله است و به بررسی مقرها می‌پردازد تقدیم شما می‌کنیم.

 نویسنده: تونی فلاندر

ترجمه: شادی حامدی آزاد

همه‌چیز درباره‌ی بخش‌های اپتیکی 

تلسکوپ‌های شکستی – حتی آکرومات‌ها – معمولاً و به‌ویژه در مدل‌های بزرگ‌تر بسیار گران‌قیمت‌اند.

تا حالا یاد گرفته‌ایم که سه نکته‌ی مهم درباره‌ی هر تلسکوپ عبارتند از، گشودگی دهانه، گشودگی دهانه، و گشودگی دهانه. اما باز هم هست. مثلاً توضیح کامل درباره‌ی یکی از کوچک‌ترین تلسکوپ‌های من این است: شکستی آکروماتیک ۱۰۰ میلی‌متری ۶/f. حالا ببینیم که این کلمه‌های دیگر چه معنایی دارند.

دریافتن این اصطلاحات آسان‌تر می‌شوند اگر شما دریابید که تفاوتی بنیادین میان تلسکوپ و لنز دوربین وجود ندارد. وقتی عکاسی نجومی به روش مستقیم (پرایم فوکوس) انجام می‌دهید، درواقع از تلسکوپ‌تان در مقام لنزی برای دوربین‌تان استفاده می‌کنید. از سوی دیگر می‌توانید با افزودن آداپتور به لنز عکاسی آن را به تلسکوپی نجومی تبدیل کنید.

عددی که پشت /f آمده نسبت کانونی نام دارد؛ درست همان f در عکاسی. تعریف نسبت کانونی حاصل تقسیم فاصله‌کانونی بر گشودگی دهانه است. بنابراین فاصله‌کانونی تلسکوپ ۱۰۰ میلی‌متری ۶/f من ۱۰۰×۶ = ۶۰۰ میلی‌متر است. عکاسانْ این تلسکوپ را لنز تله‌ی ۶۰۰ میلی‌متری ۶/f می‌نامند؛ زیرا در عکاسیِ روز فاصله‌کانونی مهم‌تر از گشودگی دهانه است.

وقتی عکس می‌گیرید، فاصله‌کانونی مشخص می‌کند که هر جسم در عکس شما به چه اندازه ظاهر می‌شود. فاصله‌کانونی کوتاه میدان‌دیدی باز دارد و فاصله‌کانونی بلند نماهای نزدیک (کلوزآپ) می‌سازد. نسبت کانونی نیز مشخص می‌کند که نوردهی شما چقدر باید باشد. اگر نسبت کانونی را دو برابر کنید، باید نوردهی را چهار برابر کنید تا عکسی به همان اندازه روشن بگیرید. به همین سبب، به تلسکوپ‌ها و لنزهای عکاسی با نسبت کانونی کوچک می‌گوییم سریع و به آن‌ها که نسبت کانونی بلندی دارند می‌گوییم کُند.

برای رصد، نسبت کانونی اهمیت کم‌تری دارد زیرا در این مورد ابزار دیگری اضافه می‌شود: چشمی. اگر در روزگار عکاسی روی فیلم بزرگ شده باشید می‌دانید که دوربین‌های عکاسی تصاویر واقعاً کوچکی ایجاد می‌کردند. باید نگاتیو یا اسلاید عکس را در لابراتوار عکاسی بزرگ می‌کردیم تا بتوانیم جزئیاتی در عکس ببینیم. به همین ترتیب، تلسکوپ‌ها هم تصاویر ریزی درون لوله‌ی چشمی تشکیل می‌دهند و چشمی درواقع نقش ذره‌بینی را بازی می‌کند که به شما امکان می‌دهد چشم‌تان را به تصویر نزدیک کنید و آن را بهتر ببینید. هرچه نسبت کانونی چشمی کوتاه‌تر باشد، به تصویر نزدیک‌تر می‌شوید؛ یعنی تصویر بزرگ‌تر می‌شود و جزئیات ریزتری نمایان می‌شوند. 

اثر نهایی این است که نمای تلسکوپی ۱۰۰ میلی‌متری با ۱۲/f با استفاده از چشمی با فاصله‌کانونی ۲۰ میلی‌متر مشابه نمای تلسکوپی ۱۰۰ میلی‌متری با ۶/f و کیفیت مشابه اپتیکی با استفاده از چشمی ۱۰ میلی‌متری است. شما می‌توانید به‌آسانی بزرگنمایی کمِ حاصل از نسبت کانونیِ کوتاه را با استفاده از چشمی‌هایی با فاصله‌کانونی کوتاه‌تر جبران کنید.

هرچند برعکس این حالت درست نیست. اگر از کلّ بدن فردی عکس بگیرید، می‌توانید تکّه‌ی صورتش را جدا و بزرگ کنید اما اگر از صورتش عکس گرفته باشید به‌هیچ عنوان نمی‌توانید آن را به نمایی زاویه‌باز از بدن کامل تبدیل کنید. به همین ترتیب، نمی‌توانید از تلسکوپی با ۱۲/f نمایی واقعاً زاویه‌باز بگیرید؛ هرچند می‌توانید با استفاده از چشمی‌هایی با لوله‌ی ۲ اینچی به جای چشمی‌های معمولی _۴/۱^۱ (۲۵_/۱) اینچی به تصویر نزدیک‌تر شوید.

وقتی عکس می‌گیرید، فاصله‌کانونی مشخص می‌کند که هر جسم در عکس شما به چه اندازه ظاهر می‌شود. فاصله‌کانونی کوتاه میدان‌دیدی باز دارد و فاصله‌کانونی بلند نماهای نزدیک (کلوزآپ) می‌سازد. نسبت کانونی نیز مشخص می‌کند که نوردهی چقدر باید باشد.

بنابراین برای رصد، تلسکوپ ۱۰۰ میلی‌متری ۶/f می‌تواند هر کاری تلسکوپ ۱۰۰ میلی‌متری ۱۲/f می‌کند انجام بدهد ولی برعکس آن صادق نیست. افزون بر این، تلسکوپ ۶/f احتمالاً از نظر جثّه کوچک‌تر است زیرا در اغلب طرح‌های تلسکوپی فاصله‌کانونی تقریباً برابر است با طول لوله‌ی تلسکوپ. اگر چنین است، اصلاً چرا تلسکوپ‌های ۱۲/f ساخته می‌شوند؟ به نظر می‌رسد رسیدن به کیفیت بالای اپتیکی در آینه‌ها و عدسی‌های سریع دشوارتر از کُندهاست. این بیشتر به‌سبب موانع تولیدی و عملی است که می‌توان بر آن‌ها فائق آمد؛ البته با صَرف هزینه. اما برخی از مشکلات اپتیک‌های سریع ذاتی و تغییرناپذیرند.

شیئی در تلسکوپ‌های آپوکروماتیک از ترکیب حداقل سه عدسی تشکیل می‌شود تا خطای رنگی را جبران کند.

اما عبارت «شکستی آکروماتیک» در تعریف تلسکوپ من چه معنایی دارد؟ تلسکوپ شکستی نور را با عدسی بزرگی در قسمت جلو لوله گردآوری می‌کند، درحالی‌که گردآوری نور در تلسکوپ بازتابی با آینه‌ای بزرگ در انتهای لوله انجام می‌شود. تلسکوپ‌های مرکّب هم وجود دارند که هم از عدسی و هم از آینه در آن‌ها استفاده می‌شود؛ از همه معروف‌تر اشمیت-کاسگرین و ماکستوف-کاسگرین هستند. مزایا و معایب این دو مدل را در کادری خلاصه کرده‌ام که می‌بینید.

نخستین تلسکوپ‌های شکستی را گالیله و هم‌عصرانش استفاده می‌کردند که یک عدسی در جلو لوله‌شان داشتند. این تلسکوپ‌ها در اطراف تصویر هر جرمی حاشیه‌های رنگی پُرزرق‌وبرقی می‌انداختند؛ زیرا شیشه هر رنگی از نور را با زاویه‌ی متفاوتی می‌شکند. این نوع رنگ کاذب (یا خطای رنگی) از ویژگی‌های ذاتی همه‌ی تلسکوپ‌های شکستی است ولی در قرن هجدهم با استفاده از دو عدسی ساخته‌شده از دو نوع مختلف شیشه این اثر کمی کاهش یافت. این تلسکوپ‌های موسوم به شکستی آکروماتیک تا قرن بیستم بر عرصه حکمرانی می‌کردند تا اینکه طرح جدیدی موسوم به شکستیآپوکروماتیک با استفاده از سه عدسی و/یا شیشه‌های خاصْ رنگ کاذب را باز هم بیشتر کاهش داد. تلسکوپ‌های آپوکرومات بهترین عملکرد ممکن را در واحد سطح دهانه‌ی تلسکوپ فراهم می‌کنند و همچنین برای عکاسی نجومی هم ایده‌آل هستند. و تعجبی ندارد که این مدل از گران‌قیمت‌ترین انواع تلسکوپ است.

منجمان آماتور دوست دارند درباره‌ی اینکه تلسکوپ‌های شکستی بهترند یا بازتابی‌ها بحث کنند ولی این موضوع واقعاً بیشتر بحثی درباره‌ی برتری‌های تلسکوپ‌های بزرگ و کوچک است.

درواقع تلسکوپ‌های شکستی – حتی آکرومات‌ها – معمولاً و به‌ویژه در مدل‌های بزرگ‌تر بسیار گران‌قیمت‌اند. منجمان آماتور دوست دارند درباره‌ی اینکه تلسکوپ‌های شکستی بهترند یا بازتابی‌ها بحث کنند ولی این موضوع واقعاً بیشتر بحثی درباره‌ی برتری‌های تلسکوپ‌های بزرگ و کوچک است. تلسکوپ‌های شکستی در انتهای کوچک این بازه حاکم مطلق‌اند درحالی‌که تلسکوپ‌های بازتابی در حقیقت تنها انتخاب برای کسانی‌اند که تلسکوپی واقعاً بزرگ می‌خواهند. (به همین سبب است که تقریباً همه‌ی تلسکوپ‌هایی که اخترشناسان حرفه‌ای از آن‌ها استفاده می‌کنند بازتابی‌اند.) رقابت واقعی میان این دو نوع تلسکوپ در مدل‌های ۴ و ۶ اینچی بارز می‌شود.

تلسکوپ‌های مرکّب مانند اشمیت-کاسگرین (SCT) و ماکستوف (MAK) به این سبب برای منجمان آماتور جذاب‌اند که کوچک و سبک‌وزن‌اند.

Read more http://canot.ir/?p=5445