Základy dalekohledů

Dříve či později se každý hvězdný hráč rozhodne, že je čas nákup dalekohledu. Je to vzrušující další krok k dalšímu zkoumání vesmíru. Stejně jako u každého jiného velkého nákupu se však o těchto motorech „průzkumu vesmíru“ musí dozvědět mnoho, od výkonu po cenu. První věc, kterou chce uživatel udělat, je zjistit, jaké jsou jeho pozorovací cíle. Zajímají se o planetární pozorování? Průzkum hlubokým nebem? Astrofotografie? Trochu ze všeho? Kolik peněz chtějí utratit? Poznání odpovědi na tyto otázky pomůže zúžit výběr dalekohledu.

Dalekohledy jsou dodávány ve třech základních provedeních: refraktor, reflektor a katadioptrický systém, plus některé varianty u každého z těchto typů. Každý má své klady a zápory, a samozřejmě každý typ může stát trochu nebo hodně v závislosti na kvalitě optiky a potřebném příslušenství.

Refraktor je dalekohled, který používá dvě čočky k zobrazení pohledu na nebeský objekt. Na jednom konci (jeden dále od prohlížeče) má velkou čočku, nazývanou „objektiv“ nebo „objektové sklo“. Na druhé straně je čočka, kterou uživatel sleduje. Říká se tomu „oční“ nebo „okulár“. Pracují společně a poskytují výhled na oblohu.

Objektiv shromažďuje světlo a zaostřuje ho jako ostrý obraz. Tento obrázek se zvětšuje a je to, co hvězdný okénko vidí okulárem. Tento okulár je nastaven jeho zasunutím dovnitř a ven z těla dalekohledu, aby zaostřil obraz.

Reflektor funguje trochu jinak. Světlo je shromažďováno ve spodní části rozsahu konkávním zrcadlem, které se nazývá primární. Primární má parabolický tvar. Existuje několik způsobů, jak může primární světlo zaostřit, a to, jak se to dělá, určuje typ reflexního dalekohledu.

Mnoho observatoří dalekohledů, jako jsou Blíženci v Hawai'i nebo oběžná dráha Hubbleův kosmický dalekohled k zaostření obrazu použijte fotografickou desku. S názvem „hlavní zaostřovací poloha“ se deska nachází v horní části rozsahu. Jiné takové obory používají sekundární zrcadlo umístěné v podobné poloze jako fotografická deska odrážejí obraz zpět po těle rozsahu, kde je zobrazen skrz otvor v primárním zrcadlo. Toto je známé jako fokus Cassegrain.

Pak je tu Newtonián, druh reflexního dalekohledu. Když dostala své jméno Sir Isaac Newton vysnil základní design. V newtonovském dalekohledu je ploché zrcadlo umístěno pod úhlem ve stejné poloze jako sekundární zrcadlo v Cassegrainu. Toto sekundární zrcadlo zaostřuje obraz do okuláru umístěného na boku zkumavky, poblíž horní části rozsahu.

Konečně existují katadioptrické dalekohledy, které ve své konstrukci kombinují prvky refraktorů a reflektorů. První takový dalekohled vytvořil německý astronom Bernhard Schmidt v roce 1930. Použila primární zrcátko na zadní straně dalekohledu se skleněnou korekční deskou v přední části dalekohledu, která byla navržena k odstranění sférické aberace. V původním dalekohledu byl hlavní film položen na fotografický film. Nebyly zde žádné sekundární zrcadlo ani okuláry. Potomek tohoto originálního designu, nazývaného Schmidt-Cassegrain, je nejoblíbenějším typem dalekohledu. Vynalezeno v šedesátých letech, má sekundární zrcadlo, které odrazí světlo skrz otvor v primárním zrcátku do okuláru.

Druhý styl katadioptrického dalekohledu vynalezl ruský astronom D. Maksutov. (Holandský astronom, A. Bouwers, vytvořený podobný design v roce 1941, před Maksutovem.) V maksutovském dalekohledu se používá více sférická korekční čočka než v Schmidtově. Jinak jsou návrhy docela podobné. Dnešní modely se nazývají Maksutov –Cassegrain.

Po počátečním zarovnání, které je nezbytné, aby optika dobře fungovala společně, je optika refraktoru odolná vůči vychýlení. Skleněné povrchy jsou uvnitř zkumavky utěsněny a zřídka je třeba je vyčistit. Těsnění také minimalizuje účinky vzduchových proudů, které mohou bahnitý výhled. To je jeden ze způsobů, jak mohou uživatelé získat stabilní ostrý výhled na oblohu. Nevýhody zahrnují řadu možných aberací čoček. Protože čočky musí být podepřeny okrajem, omezuje to velikost jakéhokoli refraktoru.

Reflektory netrpí chromatickou aberací. Jejich zrcátka se snadněji staví bez vad než čočky, protože se používá pouze jedna strana zrcadla. Také proto, že podpora zrcadla je zezadu, mohou být vyrobena velmi velká zrcadla, čímž se vytvoří větší rozsahy. Nevýhody zahrnují snadné vyrovnání, potřebu častého čištění a možnou sférickou aberaci, což je vada ve skutečné čočce, která může rozmazat pohled.

Jakmile má uživatel základní znalosti o typech oborů na trhu, může se zaměřit na to, aby získal ten správný pro prohlížení svých oblíbených cílů. Mohou se dozvědět více o některých dalekohledech střední kategorie na trhu. Nikdy neuškodí procházet tržiště a dozvědět se více o konkrétních nástrojích. Nejlepší způsob, jak „vzorkovat“ různé dalekohledy, je jít na hvězdnou párty a zeptat se jiných majitelů oboru, zda jsou ochotni někoho nechat nahlédnout do svých nástrojů. Je to snadný způsob, jak porovnat a porovnat pohled pomocí různých nástrojů.

Upraveno a aktualizováno uživatelem Carolyn Collins Petersen.