O M I D
01-24-2013, 07:05 PM
تلسکوپ ابزار است نوری جهت مشاهده بهتر اجرام سماوی. یک تلسکوپ سه هدف عمده را تامین میکند :
بزرگنمایی
جمع آوری نور
تفکیک نور
بزرگنمایی موجب بزرگتر نشان دادن یک جسم است ، مثلا سیاره ای که با چشم بصورت نقطه ای نورانی دیده میشود از پشت تلسکوپ بصورت قرصی دایره ای مشاهده میشود. جمع آوری نور موجب وضوح و نورانی تر شدن تصویر میگردد ، مثلا ستارگانی که با چشم بسیار کم نور و ضعیف دیده میشوند درون تلسکوپ بسیار پرنورتر دیده میشوند همچنین ستارگانی که با چشم دیده نمیشوند درون تلسکوپ قابل رویت هستند. جمع آوری نور همچنین موجب میشود جسم را با جزئیات بیشتری ببینیم مثلا اینکه ما بوسیله تلسکوپ (http://www.asreelm.com/telescope/) میتوانیم چاله ها و دشتهای کره ماه را مشاهده کنیم. تفکیک نور موجب میشود دو جسم نورانی بسیار نزدیک بهم را مجزا و منفک از هم مشاهده کنیم. مثلا ستارگان دوتایی را که ما با چشم بصورت یک ستاره میبینیم از پشت تلسکوپ بصورت دو ستاره جداگانه مشاهده میکنیم.
http://pnu-club.com/imported/2013/01/207.jpg
بطور کلی تلسکوپ ها در دو نوع شکستی و انعکاسی وجود دارند. اساس کار تلسکوپ های شکستی دو عدسی محدب است که در فاصله معینی از هم قرار دارند.عدسی بزرگتر که به طرف جسم نشانه میرود عدسی شیئی و عدسی کوچکتر که مقابل چشم قرار میگیرد به عدسی چشمی معروف است.
یک عدسی محدب،قرصی است شفاف که از دوطرف برآمده است ؛ وقتی دسته ای از نور به آن برخورد کند دچار انکسار یا شکست میشوند و در نقطه ای پشت عدسی جمع یا کانونی میشوند. هرچه منبع نور به عدسی نزدیکتر باشد نقطه کانونی دورتر از عدسی تشکیل میشود و هرچه منبع نور دورتر باشد ، کانون در فاصله نزدیکتری به عدسی تشکیل میشود.
نزدیکترین فاصله ای را که کانون یک عدسی میتواند داشته باشد فاصله کانونی آن عدسی می نامند.هرچه برآمدگی عدسی بیشتر باشد فاصله کانونی آن کمتر است. درون هریک از چشمان ما نیز یک عدسی قرار دارد ، اگر این عدسی نبود پرتوهای نور بطور پراکنده وارد چشم میشدند و هیچ تصویر واضحی از اشیا پیرامون خود نمیتوانستیم درک کنیم؛ولی با وجود این عدسی پرتوهای ورودی به چشم انتظام یافته و هریک درجای خود قرار میگیرند و تصویر درستی از اشیا بر روی شبکیه چشم ایجاد میشود.
در تلسکوپ هرچه فاصله کانونی عدسی چشمی نسبت به فاصله کانونی عدسی شیئی کوچکتر باشد ، بزرگنمایی بیشتر است و هرچه قطر عدسی شیئی بزرگتر باشد میزان جمع آوری نور و تفکیک نور نیز بیشتر است. در تلسکوپهای انعکاسی یا بازتابی ، کار عدسی شیئی را یک آینه مقعر در ته لوله تلسکوپ انجام میدهد. این آینه شلجمی شکل است و قسمت بیرونی آن با جیوه یا آلومینیوم اندود میشود.
تلسکوپ های شکستی از لحاظ وضوح و دوام بهتر از تلسکوپ های انعکاسی اند ولی هزینه ساخت آنها بالاتر است و همچنین در تلسکوپ های شکستی خطای رنگی و خطای کروی وجود دارد که در تلسکوپ های انعکاسی این دو نقیصه وجود ندارند. خطای رنگی به علت شکست نور و در نتیجه تفکیک رنگهای نور است بطوریکه دقیقا در یک نقطه کانونی نمیشوند ، این خطا توسط چسباندن یک عدسی مکمل به عدسی شیئی تصحیح میشود.
خطای کروی مربوط به شکل هندسی برآمدگیهای عدسی است که موجب میشود تصویر در کناره های میدان دید وضوح کمتری داشته باشد. (میدان دید محدوده ای است که از درون چشمی تلسکوپ قابل مشاهده میباشد) . بطور کلی تلسکوپ های کوچک از نوع شکستی و تلسکوپ های بزرگ از نوع انعکاسی مقرون به صرفه میباشند.
برای استفاده مطلوب از تلسکوپ لازم است که بر روی پایه ای ثابت شود تا تصویر دچار لرزش و تکان خوردن نشود.پایه ها دارای دو محور چرخش عمود برهم میباشند.در پایه های سمتی-ارتفاعی تلسکوپ را میتوان به بالا و پایین و چپ و راست حرکت داد ولی در پایه های استوایی یکی از محورها در امتداد قطبهای شمال و جنوب سماوی تنظیم میشود . چرخش این محور موازی با چرخش روزانه اجرام سماوی است و با چرخش آن میتوان حرکت ستارگان یا سیارات را ردیابی کرد. معمولا این ردیابی توسط موتوری انجام میشود.
این مزیت برای عکس برداریها با مدت نوردهی بالا از یک منطقه آسمان مفید واقع میشود. برای عکس برداری از منطقه ای وسیع از آسمان احتیاج به میدان دید بزرگی است. تلسکوپهای اشمیت برای این منظور ساخته شده اند که بزرگترین نمونه آن در رصدخانه پالومار در آمریکا با قطر آینه ۲۰۰ اینچ (۵٫۰۸ متر) میباشد. با این تلسکوپ نور یک شمع را از فاصله ۱۶۰۰۰ کیلومتری میتوان مشاهده کرد!!
تلسکوپ های کک در هاوایی با قطر ۱۰ متر بزرگترین تلسکوپها از نوع بازتابی میباشند که تاکنون ساخته شده اند درحالی که بزرگترین تلسکوپ از نوع شکستی با قطر ۴۰ اینچ در رصدخانه یرکز در آمریکا میباشد.
تلسکوپ های بزرگ معمولا در اتاقهای گنبدی شکل مخصوصی بنام رصدخانه نگهداری و استفاده میشوند. رصدخانه ها معمولا به دور از آلودگیهای نوری و جوی شهرها ساخته میشوند و همچنین آنها را در ارتفاعات بالا قرار میدهند تا اشراف بیشتری بر گستره آسمان داشته باشند ولی با این وجود جو زمین موجب برخی مشکلات در رصدهای دقیق نجومی میشود مانند جذب نورهای آبی و بنفش ، چشمک زدن ستارگان ، ابری شدن هوا و ….
لذا دانشمندان به این فکر افتادند که تلسکوپی را به خارج از جو و در مدار زمین هدایت کنند. تلسکوپ هابل با آیینه ای به قطر یک متر بدین منظور ساخته شده است. این تلسکوپ برای مدت طولانی میتواند به یک نقطه از آسمان خیره شود و عکسهای شگفت انگیزی از اعماق فضا بردارد.
در صفحه بعد یک گالری کوچک از تصاویر گرفته شده توسط تلسکوپ هابل برای شما گرد آوری شده که میتونید ملاحظه بفرمایید.
بزرگنمایی
جمع آوری نور
تفکیک نور
بزرگنمایی موجب بزرگتر نشان دادن یک جسم است ، مثلا سیاره ای که با چشم بصورت نقطه ای نورانی دیده میشود از پشت تلسکوپ بصورت قرصی دایره ای مشاهده میشود. جمع آوری نور موجب وضوح و نورانی تر شدن تصویر میگردد ، مثلا ستارگانی که با چشم بسیار کم نور و ضعیف دیده میشوند درون تلسکوپ بسیار پرنورتر دیده میشوند همچنین ستارگانی که با چشم دیده نمیشوند درون تلسکوپ قابل رویت هستند. جمع آوری نور همچنین موجب میشود جسم را با جزئیات بیشتری ببینیم مثلا اینکه ما بوسیله تلسکوپ (http://www.asreelm.com/telescope/) میتوانیم چاله ها و دشتهای کره ماه را مشاهده کنیم. تفکیک نور موجب میشود دو جسم نورانی بسیار نزدیک بهم را مجزا و منفک از هم مشاهده کنیم. مثلا ستارگان دوتایی را که ما با چشم بصورت یک ستاره میبینیم از پشت تلسکوپ بصورت دو ستاره جداگانه مشاهده میکنیم.
http://pnu-club.com/imported/2013/01/207.jpg
بطور کلی تلسکوپ ها در دو نوع شکستی و انعکاسی وجود دارند. اساس کار تلسکوپ های شکستی دو عدسی محدب است که در فاصله معینی از هم قرار دارند.عدسی بزرگتر که به طرف جسم نشانه میرود عدسی شیئی و عدسی کوچکتر که مقابل چشم قرار میگیرد به عدسی چشمی معروف است.
یک عدسی محدب،قرصی است شفاف که از دوطرف برآمده است ؛ وقتی دسته ای از نور به آن برخورد کند دچار انکسار یا شکست میشوند و در نقطه ای پشت عدسی جمع یا کانونی میشوند. هرچه منبع نور به عدسی نزدیکتر باشد نقطه کانونی دورتر از عدسی تشکیل میشود و هرچه منبع نور دورتر باشد ، کانون در فاصله نزدیکتری به عدسی تشکیل میشود.
نزدیکترین فاصله ای را که کانون یک عدسی میتواند داشته باشد فاصله کانونی آن عدسی می نامند.هرچه برآمدگی عدسی بیشتر باشد فاصله کانونی آن کمتر است. درون هریک از چشمان ما نیز یک عدسی قرار دارد ، اگر این عدسی نبود پرتوهای نور بطور پراکنده وارد چشم میشدند و هیچ تصویر واضحی از اشیا پیرامون خود نمیتوانستیم درک کنیم؛ولی با وجود این عدسی پرتوهای ورودی به چشم انتظام یافته و هریک درجای خود قرار میگیرند و تصویر درستی از اشیا بر روی شبکیه چشم ایجاد میشود.
در تلسکوپ هرچه فاصله کانونی عدسی چشمی نسبت به فاصله کانونی عدسی شیئی کوچکتر باشد ، بزرگنمایی بیشتر است و هرچه قطر عدسی شیئی بزرگتر باشد میزان جمع آوری نور و تفکیک نور نیز بیشتر است. در تلسکوپهای انعکاسی یا بازتابی ، کار عدسی شیئی را یک آینه مقعر در ته لوله تلسکوپ انجام میدهد. این آینه شلجمی شکل است و قسمت بیرونی آن با جیوه یا آلومینیوم اندود میشود.
تلسکوپ های شکستی از لحاظ وضوح و دوام بهتر از تلسکوپ های انعکاسی اند ولی هزینه ساخت آنها بالاتر است و همچنین در تلسکوپ های شکستی خطای رنگی و خطای کروی وجود دارد که در تلسکوپ های انعکاسی این دو نقیصه وجود ندارند. خطای رنگی به علت شکست نور و در نتیجه تفکیک رنگهای نور است بطوریکه دقیقا در یک نقطه کانونی نمیشوند ، این خطا توسط چسباندن یک عدسی مکمل به عدسی شیئی تصحیح میشود.
خطای کروی مربوط به شکل هندسی برآمدگیهای عدسی است که موجب میشود تصویر در کناره های میدان دید وضوح کمتری داشته باشد. (میدان دید محدوده ای است که از درون چشمی تلسکوپ قابل مشاهده میباشد) . بطور کلی تلسکوپ های کوچک از نوع شکستی و تلسکوپ های بزرگ از نوع انعکاسی مقرون به صرفه میباشند.
برای استفاده مطلوب از تلسکوپ لازم است که بر روی پایه ای ثابت شود تا تصویر دچار لرزش و تکان خوردن نشود.پایه ها دارای دو محور چرخش عمود برهم میباشند.در پایه های سمتی-ارتفاعی تلسکوپ را میتوان به بالا و پایین و چپ و راست حرکت داد ولی در پایه های استوایی یکی از محورها در امتداد قطبهای شمال و جنوب سماوی تنظیم میشود . چرخش این محور موازی با چرخش روزانه اجرام سماوی است و با چرخش آن میتوان حرکت ستارگان یا سیارات را ردیابی کرد. معمولا این ردیابی توسط موتوری انجام میشود.
این مزیت برای عکس برداریها با مدت نوردهی بالا از یک منطقه آسمان مفید واقع میشود. برای عکس برداری از منطقه ای وسیع از آسمان احتیاج به میدان دید بزرگی است. تلسکوپهای اشمیت برای این منظور ساخته شده اند که بزرگترین نمونه آن در رصدخانه پالومار در آمریکا با قطر آینه ۲۰۰ اینچ (۵٫۰۸ متر) میباشد. با این تلسکوپ نور یک شمع را از فاصله ۱۶۰۰۰ کیلومتری میتوان مشاهده کرد!!
تلسکوپ های کک در هاوایی با قطر ۱۰ متر بزرگترین تلسکوپها از نوع بازتابی میباشند که تاکنون ساخته شده اند درحالی که بزرگترین تلسکوپ از نوع شکستی با قطر ۴۰ اینچ در رصدخانه یرکز در آمریکا میباشد.
تلسکوپ های بزرگ معمولا در اتاقهای گنبدی شکل مخصوصی بنام رصدخانه نگهداری و استفاده میشوند. رصدخانه ها معمولا به دور از آلودگیهای نوری و جوی شهرها ساخته میشوند و همچنین آنها را در ارتفاعات بالا قرار میدهند تا اشراف بیشتری بر گستره آسمان داشته باشند ولی با این وجود جو زمین موجب برخی مشکلات در رصدهای دقیق نجومی میشود مانند جذب نورهای آبی و بنفش ، چشمک زدن ستارگان ، ابری شدن هوا و ….
لذا دانشمندان به این فکر افتادند که تلسکوپی را به خارج از جو و در مدار زمین هدایت کنند. تلسکوپ هابل با آیینه ای به قطر یک متر بدین منظور ساخته شده است. این تلسکوپ برای مدت طولانی میتواند به یک نقطه از آسمان خیره شود و عکسهای شگفت انگیزی از اعماق فضا بردارد.
در صفحه بعد یک گالری کوچک از تصاویر گرفته شده توسط تلسکوپ هابل برای شما گرد آوری شده که میتونید ملاحظه بفرمایید.