Je ľahké uhádnuť, že teleskop je optický prístroj určený na pozorovanie nebeských telies. Jeho hlavnou úlohou je totiž zbierať elektromagnetické žiarenie vyžarované vzdialeným objektom a smerovať ho do ohniska, kde sa vytvorí zväčšený obraz alebo zosilnený signál. K dnešnému dňu existuje mnoho rôznych ďalekohľadov – od domácich, ktoré si môže kúpiť ktokoľvek, až po tie ultra presné, ako je Hubbleov teleskop, ktorý je schopný pozerať sa milióny a miliardy svetelných rokov hlboko do vesmíru …
Trošku histórie
Všeobecne sa uznáva, že prvý dvojšošovkový ďalekohľad, ktorý sa objavil v roku 1609, vynašiel Galileo Galilei. Avšak nie je. O rok skôr si Holanďan Johann Lippershey chcel patentovať svoje zariadenie, ktoré pozostávalo zo šošoviek vložených do tubusu, ktorému dal názov „spyglass“, alebol odmietnutý kvôli jednoduchosti dizajnu.
Ešte skôr, na konci 16. storočia, sa astronóm Thomas Digges pokúsil pozorovať hviezdy cez konkávne zrkadlá a šošovky. Je pravda, že myšlienka nebola nikdy dovedená k logickému záveru. Galileo sa práve ocitol „v správnom čase na správnom mieste“: namierením Lippersheyovej trubice na oblohu objavil krátery a hory na povrchu Mesiaca a mnoho ďalších zaujímavých vecí. Preto je považovaný za prvého astronóma, ktorý použil ďalekohľad. Z toho vznikla éra refrakčných ďalekohľadov.
Typy optických zariadení
Optické teleskopy možno rozdeliť do typov podľa hlavného typu prvku, ktorý zhromažďuje svetlo na zrkadlových, šošovkových a zrkadlovo-šošovkových (kombinovaných) zariadeniach. Každý z týchto typov má svoje výhody a nevýhody, preto treba pri výbere vhodného systému brať do úvahy viacero faktorov: podmienky a ciele pozorovaní, požiadavky na rozmery, hmotnosť a prepravovateľnosť, cenu a pod. Pokúsme sa podrobnejšie pochopiť, čo je ďalekohľad a aké sú hlavné charakteristiky jeho najpopulárnejších typov. Ako teda vyzerá ďalekohľad?
Refraktorové teleskopy
Tieto teleskopy používajú na priblíženie šošovky, ktoré vďaka svojmu zakriveniu zbierajú svetlo. Rovnako ako v iných optických zariadeniach (fotoaparáty, mikroskopy atď.) sú všetky šošovky zostavené do jedného zariadenia - šošovky.
V súčasnosti refrakčné teleskopy využívajú najmä amatéri, keďže sú určené na pozorovanialen pre blízke planéty a Mesiac.
Dôstojnosť:
- Relatívne jednoduchý dizajn, spoľahlivý a ľahko použiteľný.
- Nie je potrebná žiadna špeciálna údržba.
- Vynikajúce podanie farieb v apochromatickom a dobré v achromatickom.
- Skvelé na pozorovanie dvojhviezd, planét, Mesiaca, najmä pri veľkých otvoroch.
- Rýchla tepelná stabilizácia.
- Šošovka nevyžaduje úpravu, pretože ju upravuje výrobca počas výroby.
Chyby:
- V porovnaní s katadioptrikou a reflektormi majú vyššie náklady na jednotku priemeru šošovky.
- Praktický najväčší priemer otvoru je obmedzený cenou a objemnosťou.
- Vzhľadom na obmedzenia apertúry sú refraktory vo všeobecnosti menej vhodné na pozorovanie vzdialených, slabých objektov.
teleskopy so zrkadlovým odrazom
Zrkadlový ďalekohľad je optické zariadenie, v ktorom zrkadlo plní funkciu šošovky zachytávajúcej svetlo. Hlavné zrkadlo môže byť malé (sférické) alebo veľké (parabolické).
Dôstojnosť:
- V porovnaní s katadioptrikou a refraktormi sú náklady na jednotku priemeru otvoru nižšie.
- Kompaktný a jednoduchý na prepravu.
- Vďaka relatívne veľkej apertúre skvele fungujú pri pozorovaní vzdialených a matných objektov: hviezdokopy, hmloviny, galaxie.
- Žiadna chromatická aberácia. Obrázky sú jasné s malým skreslením
Chyby:
- Tepelná stabilizácia si vyžaduje čas kvôli masívnemu sklenenému zrkadlu.
- Obraz je mierne skreslený v dôsledku otvoreného potrubia, ktoré nie je chránené pred prúdmi teplého vzduchu a prachom.
- Vyžaduje sa pravidelné zarovnanie zrkadiel, ktoré sa môže stratiť počas prevádzky alebo prepravy.
Zrkadlové alebo katadioptrické
Katadioptrický ďalekohľad je optické zariadenie, v ktorom sú minimalizované rôzne druhy skreslení obrazu vďaka použitiu zrkadiel spolu s korekčnými šošovkami. Vďaka tomu, že sa svetlo vo vnútri tubusu niekoľkokrát odráža, môže byť ohnisko dlhé. Niektoré modely sú schopné zachytiť obraz. Ak na tento účel použijete katadioptrický ďalekohľad, fotografie budú mať celkom dobrú kvalitu.
Dôstojnosť:
- Korekcia aberácie vysokej úrovne.
- Skvelé na pozorovanie blízkych objektov, ako je Mesiac, aj objektov v hlbokom vesmíre.
- Uzavreté potrubie poskytuje maximálnu ochranu pred prachom a prúdmi teplého vzduchu.
- V porovnaní s reflektormi a refraktormi s rovnakou apertúrou je zachovaná najväčšia kompaktnosť.
- V porovnaní s refraktorom sú náklady na veľké apertúry oveľa nižšie.
Chyby:
- Relatívne dlhá tepelná stabilizácia.
- Rovnaká clona stojí viac ako reflektory.
- Samoregulácia je náročná kvôli zložitosti dizajnu.
Moderné vesmírne teleskopy
Po dlhej ceste (od ďalekohľadu zo 17. storočia k automatickým vesmírnym obrom) otvoril teleskop veľké možnosti pri štúdiu hviezdnej oblohy. Existuje však veľa faktorov, ktoré bránia akémukoľvek, dokonca aj najvýkonnejšiemu pozemnému teleskopu, vykonávať výskum. Môžu zahŕňať erupcie a turbulencie, ako aj najbanálnejšie oblaky. Orbitálne vesmírne stanice majú v tomto smere obrovskú výhodu, pretože sú schopné pracovať nepretržite, za každého počasia a prenášať obraz bez najmenšieho atmosférického skreslenia. Jednou z takýchto staníc je Hubbleov vesmírny teleskop. Fotografie zhotovené jeho optikou bezchybne zobrazujú najvzdialenejšie objekty vo vesmíre, vzdialené miliardy kilometrov, čo umožňuje astronómom objavovať nové hviezdy, planéty a galaxie.