Telescopul este un instrument optic care permite observarea obiectelor indepartate si neclare ca si cum ar fi mult mai luminoase si mai apropiate de observator. Telescoapele sunt folosite in astronomie pentru observarea corpurilor ceresti indepartate.
Pentru sute de ani , telescoapele au fost singurele instrumente
folosite pentru observarea planetelor si a galaxiilor. Chiar si azi navetele cosmice pot ajunge doar vecinii nostri apropiati din sistemul nostru solar , oamenii de stiinta continuand sa se bazeze pe telescop in studierea stelelor , nebuloaselor si galaxiilor aflate la mare distanta .
Majoritatea telescoapelor functioneaza colectand lumina emisa de stele sau reflectata de suprafata planetelor . Acestea se numesc telescoape optice . Ele folosesc o lentila curba sau o oglinda sferica sau parabolica pentru a colecta razele de lumina si a le trimite spre o lentila mica plasata in focar care face posibila observarea obiectului . In cercetarile astronomice se aseaza langa focar camere de luat vederi pentru a inregistra imaginile adunate de telescop . Lumina vizibila adunata de telescop e descompusa in radiatiile componente cu ajutorul unui spectroscop , in acest fel obtinandu-se informatii despre temperatura obiectului , miscare , compozitie chimica sau prezenta unor campuri magnetice .
Multe telescoape sunt construite in observatoare astronomice in jurul Pamantului dar numai undele radio , lumina vizibila si radiatia infrarosie pot penetra atmosfera Pamantului si pot ajunge la suprafata planetei . Pentru a depasi aceasta problema au fost lansate in spatiu telescoape care pot colecta unde din alte regiuni ale spectrului electromagnetic.
I. Telescoape Optice
Sunt doua feluri principale de telescoape optice : reflectatoare si refractatoare .
A. Telescoape refractatoare .
Acestea folosesc o lentila de sticla pentru a forma imaginea
in focar . Lentila este convexa iar puterea de a aduna razele de lumina a unui astfel de telescop este proportionala cu marimea obiectivului . Aceste telescoape sunt impiedicate de aberatii cromatice care cauzeaza venirea fiecarei culori intr-un focar diferit pentru ca fiecare culoare are propriul sau unghi de refractie . Aberatia cromatica face ca imaginea unei stele sau planete sa fie inconjurata de cercuri de diferite culori.
O alta limitare fundamentala a acestor telescoape este faptul ca lentilele cu diametre mai mari de 1 metru sunt impractice deoarece cantaresc mai mult de jumatate de tona si se prabusesc sub propria lor greutate . Acestea nu pot fi sprijinite de dedesupt ca oglinzile .
B. Telescoape reflectatoare.
Acestea folosesc o oglinda concava pentru a aduna razele de luzmina si formeaza imaginea intr-un focar aflat deasupra oglinzii.
Telescoapele reflectatoare sunt in special folositoare pentru a aduna lumina de la obiecte intunecate. Sensibilitatea luminii unui astfel de telescop creste cu patratul diametrului oglinzii telescopului . Deci daca se dubleaza diametrul oglinzii puterea de a aduna razele de lumina creste de 4 ori . Telescoapele mari pot detecta obiecte a caror stralucire este de un miliard de ori mai mica decat cea mai slab vizibila stea cu ochiul liber . Oglinda telescopului este facuta dintr-o sticla speciala care nu se contracta si mareste la diferite temperaturi . Oglinda e polizata cu ajutorul calculatorului pentru ca diferentele de grosime de pe suprafata trebuie sa fie mai mici decat o fracsiune din grosimea unui fir de par . Pentru a crea un strat reflectator se acopera suprafata oglinzii cu un strat subtire de aluminiu . Principalul dezavantaj al acestor oglinzi este greutatea . Telescopul Hale de pe muntele Palomar din California cantareste 14 tone .
In 1990 un plan indraznet si inovativ a depasit bariera marimii oglinzilor. Fiecare din telescoapele identice de la observatorul Manua Kea din Hawaii combina 36 de oglinzi hexagonale de 183 cm ca placutele de gresie asezate pe jos comportandu-se ca o oglinda imensa de 1016 cm cu puterea de a aduna razele de lumina de 4 ori mai mare decat cea de la Palomar.
La unele telescoape construite dupa 1990 greutatea oglinzii a fost redusa prin punerea intre o oglinda concava subtire si a unei placi a unui strat de nervuri de sticla.
C. Rezolutia
Rezolutia unui telescop optic creste cu marimea oglinzii sau a lentilei dar atmosfera terestra impune o limita acestei rezolutii pentru ca incetoseaza razele de lumina . Acest efect face ca stelele sa licareasca noaptea. Cu ajutorul calculatoarelor astronomii pot filtra aceste raze .
Telescop optic .
D. Interferenta optica
O noua tehnica in astronomie combina semnale de la diferite telescoape astfel ca imaginea rezultata sa fie identica cu cea obtinuta de la un telescop gigant . Aceasta tehnica se numeste interferenta optica . Observatorul sudic european a inceput constructia a celui mai mare interferometru in 1996. Cel mai mare telescop este situat in desertul Atacama din nordul statului Chile . Acesta combina lumina de la 4 telescoape de 800 cm producand o imagine egala cu cea a unui telescop de 1600 cm . Primul telescop a fost instalat in 1998 si intregul proiect va fi terminat in 2002 .
Interferometrele optice sunt folositoare pentru a vedea obiecte stralucitoare dar foarte apropiate cum ar fi stelele duble . Astronomii spera ca aceasta tehnica va face posibila observarea planetelor de marimea Pamantului care orbiteaza in jurul stelelor indepartate.
E. Inregistrarea imaginilor
Imediat dupa inventarea fotografiei in 1800 astronomii au atasat un aparat fotografic la un telescop pentru a fotografia luna .
Acest lucru le-a permis sa inregistreze ceea ce vad . Astazi filmul fotografic din telescoape a fost inlocuit cu cipuri de silicon de marimea ungiei de la deget care sunt divizati in milioane de elemente de imagine numite pixeli care convertesc razele de lumina in sarcini electrice preluate de un calculator . Mozaicul rezultat format din pixeli intunecati si colorati formeaza imaginea .
Aceste imagini sunt mult mai clare decat cele facute cu aparatul de fotografiat si imaginea este imediat salvata pe HDD - ul calculatorului .
