تعريف التلسكوب الفلكي (المنظار)
التلسكوب الفلكي أو المنظار الفلكي هو أداة بصرية تُستخدم لمساعدة العين على رؤية الأجرام السماوية، مثل النجوم والكواكب والأقمار الصناعية، بوضوح. على الرغم من ضخامة حجم الأجرام السماوية، إلا أن المسافة بينها شاسعة، مما يجعلها تبدو صغيرة عند رؤيتها بالعين المجردة. يعمل التلسكوب الفلكي على تكبير صورة الأجرام السماوية لتسهيل رؤيتها بوضوح.
أنواع التلسكوبات الفلكية
توجد أنواع عديدة من التلسكوبات الفلكية، منها التلسكوبات الكاسرة والتلسكوبات العاكسة. يتكون التلسكوب الكاسر، المعروف أيضًا بالتلسكوب الكبلري، من عدستين محدبتين مثبتتين على طرفي أنبوب. تُسمى العدسة المحدبة الأبعد عن عين الراصد بالعدسة الشيئية، بينما تُسمى العدسة المحدبة الأقرب إلى العين بالعدسة العينية. وللحصول على صورة واضحة لجسم سماوي، يجب أن تكون مساحة سطح العدسة الشيئية كبيرة. ونظرًا لصعوبة تصنيع عدسات ذات أقطار كبيرة، فإن التلسكوبات الكاسرة ليست كبيرة الحجم. أما التلسكوبات الكبيرة جدًا فهي عادةً تلسكوبات عاكسة، والتي تستخدم مرآة مقعرة كعدسة شيئية.
تركز هذه المقالة على مناقشة التلسكوبات الفلكية الكاسرة أو التلسكوبات الكبلرية.
كيف يعمل التلسكوب الفلكي الكاسر
يتكون التلسكوب الفلكي الكاسر من عدستين محدبتين. تُسمى العدسة المحدبة الأبعد عن عين الراصد بالعدسة الشيئية، بينما تُسمى العدسة المحدبة الأقرب إلى عين الراصد بالعدسة العينية. يؤدي بُعد الجسم إلى صغر الزاوية المتكونة بينه وبين العدسة الشيئية. لذا، تعمل العدسة الشيئية على تقريب الصورة من العدسة العينية لتوسيع الزاوية. وتعمل العدسة العينية بدورها على تكبير الزاوية لتكوّن صورة أكبر على شبكية العين.
المسافة بين الجسم والعدسة الشيئية بعيدة جدًا وتُعتبر لانهائية. وكما هو موضح في مقال العدسة المحدبة، إذا كان الجسم بعيدًا جدًا أو لانهائيًا، فإن الصورة تتكون تمامًا عند البؤرة الشيئية. الصورة حقيقية ومقلوبة ومصغرة. ولأن الصورة تتكون عند البؤرة الشيئية، فإن المسافة بين الصورة والعدسة الشيئية (s <sub>ob </sub>) تساوي البعد البؤري للعدسة الشيئية (f <sub>ob</sub> ).
الصورة التي تُنتجها العدسة الشيئية حقيقية، وبالتالي تُدركها العدسة العينية كجسم. إذا كانت العين في حالة تكيف جزئي، فإن الصورة التي تُكوّنها العدسة العينية تكون بعيدة جدًا. كما هو موضح في الموضوع صورة العدسة المحدبةبحيث تكون الصورة المتكونة بواسطة العدسة العينية بعيدة جدًا، فإن الصورة الحقيقية التي تنتجها العدسة الشيئية والتي تعتبرها العدسة العينية جسمًا، بالإضافة إلى كونها في البؤرة الشيئية، يجب أن تكون أيضًا في البؤرة العينية. لذلك يمكن استنتاج أن البؤرة الشيئية للعدستين الشيئيتين والبؤرة الأولى للعدسة العينية متطابقة، كما هو موضح في الصورة. عندما يكون البعد البؤري للعدسة العينية (f)ok) هو نفسه بُعد الصورة الحقيقية عن عدسة العين (sokعندئذٍ، تكون الصورة النهائية المتكونة بواسطة عدسة العين وهمية، مقلوبة، مكبرة، وذات بُعد لانهائي. ولا يعني بُعد الصورة اللانهائي أن حجمها لانهائي.
بناءً على الصورة والشرح أعلاه، يمكن استنتاج أن المسافة بين العدسة الشيئية وعدسة العينية لتلسكوب بسيط = طول التلسكوب البسيط = البعد البؤري للعدسة الشيئية (f ob ) + البعد البؤري لعدسة العينية (f ok ).
إذا تكيفت العين إلى أقصى حد، فإن الصورة المتكونة بواسطة العدسة العينية تكون عند نقطة قريبة من العين الطبيعية أو على بُعد حوالي 25 سم أمام العدسة العينية، حيث تكون مسافة الصورة (s ok ' ) أصغر من البعد البؤري للعدسة العينية (f ok ). تكون الصورة وهمية ومقلوبة. يمكن دراسة شرح أكثر تفصيلاً في موضوع معادلات التلسكوب النجمي ( المنظار ).
التكبير الكلي للتلسكوبات الفلكية
هل يكون حجم صورة الجسم المرئي من خلال تلسكوب فلكي أكبر عند رصده بعين ذات قدرة تكيف منخفضة أم بعين ذات قدرة تكيف عالية؟ أيّهما أفضل للاستخدام كعدسة موضوعية وعدسة عينية، عدسة محدبة ذات بُعد بؤري كبير أم عدسة محدبة ذات بُعد بؤري صغير؟ يمكن الإجابة عن هذه الأسئلة بعد تعلم معادلة التلسكوب النجمي (المنظار).
