Astronomik teleskobun tanımı
Astronomik teleskoplar veya astronomik dürbünler, yıldızlar, gezegenler, uydular vb. gök cisimlerini gözle görmemize yardımcı olan optik aletlerdir. Gök cisimlerinin büyüklüğü çok büyük olsa da, aralarındaki mesafe o kadar uzaktır ki, gözle bakıldığında küçük görünürler. Astronomik teleskoplar, gök cisimlerinin görüntüsünü büyüterek gözle görülebilmelerini sağlar.
Astronomik teleskop türleri
Astronomik teleskopların çeşitli türleri vardır; bunlar arasında kırılmalı teleskoplar ve yansıtmalı teleskoplar bulunur. Kepler teleskobu olarak da bilinen kırılmalı teleskop, tüpün her iki ucuna yerleştirilmiş iki dışbükey mercekten oluşur. Gözlemcinin gözünden daha uzakta olan dışbükey merceklere objektif mercek, göze daha yakın olan dışbükey merceklere ise oküler mercek denir. Nesnenin görüntüsünün görülebilmesi için objektif mercek yüzeyinin büyük olması gerekir. Büyük çaplı mercekler yapmak zordur, bu nedenle kırılmalı teleskopların boyutu çok büyük değildir. Dev teleskoplar genellikle yansıtmalı teleskoplardır. Yansıtmalı teleskoplar, objektif ayna olarak içbükey aynalar kullanır.
Bu makale, astronomik kırılma teleskobu veya Kepler teleskobu üzerine odaklanmaktadır.
Astronomik teleskoplar nasıl çalışır?
Kırılma astronomi teleskobu iki dışbükey mercekten oluşur. Gözlemcinin gözünden daha uzakta olan dışbükey merceğe objektif mercek, gözlemcinin gözüne daha yakın olan dışbükey merceğe ise oküler mercek veya göz merceği denir. Nesnenin konumu çok uzakta olduğundan, nesne ile objektif mercek arasında oluşan açı minimum düzeydedir.
Dolayısıyla, objektif mercek görüntüyü oküler merceğe yaklaştırarak açının daha büyük olmasını sağlar. Oküler mercek ise açıyı artırarak retinada oluşan görüntünün boyutunu büyütür.
Nesneler ile objektif mercek arasındaki mesafe çok uzaktır ve sonsuz kabul edilir. Dışbükey mercek hakkındaki makalede açıklandığı gibi, nesne mesafesi çok uzak veya sonsuz ise, görüntü objektif merceğin odak noktasında olur. Görüntü gerçek, ters ve daha küçüktür. Görüntü objektif merceğin odak noktasında olduğundan, görüntü ile objektif mercek arasındaki mesafe (di ob ) objektif merceğin odak uzunluğuna (F ob ) eşittir.
Objektif mercek tarafından oluşturulan görüntü gerçektir, bu nedenle oküler mercek tarafından bir nesne olarak kabul edilir. Gözler minimum düzeyde akomodasyona uğradığında (göz uzak bir noktaya odaklandığında), oküler mercek tarafından oluşturulan görüntü sonsuzda olur. Dışbükey mercek konusunda açıklandığı gibi,
Göz merceği tarafından oluşturulan görüntünün sonsuz olması, objektif mercek tarafından oluşturulan ve göz merceği tarafından nesne olarak kabul edilen gerçek görüntünün sonsuz olması,
Objektif merceğin odak noktasında bulunmasının yanı sıra, oküler merceğin odak noktasında da bulunmalıdır. Bu nedenle, şekilde gösterildiği gibi, hem objektif merceğin odak noktalarının hem de oküler merceğin ilk odak noktasının birbiriyle çakıştığı sonucuna varılabilir. Oküler merceğin odak uzunluğu (f)ok) gerçek görüntünün oküler merceğe olan uzaklığına eşittir (dook), göz merceği tarafından oluşturulan nihai görüntü sanal, ters, büyütülmüş ve şu şekildedir:
Sonlu. Sonsuz görüntü mesafesi, görüntü boyutunun sonsuz olduğu anlamına gelmez.
Yukarıdaki şekil ve açıklamaya dayanarak şu sonuca varılabilir:
Bir astronomik teleskobun objektif merceği ile oküler merceği arasındaki mesafe = bir astronomik teleskobun uzunluğu = objektif merceğin odak uzunluğu (f ob ) + oküler merceğin odak uzunluğu (f ok ).
Gözün maksimum uyum yeteneği varsa, göz merceği tarafından oluşturulan görüntü normal gözün yakın görme noktasında veya göz merceğinin yaklaşık 25 cm önünde olur.
Görüntü mesafesinin, oküler merceğin odak uzunluğundan (f o ) daha küçük olduğu durumlarda, görüntü sanal ve ters olur. Oküler mercek tarafından oluşturulan görüntü mesafesi, oküler merceğin odak uzunluğundan (f ok ) daha küçük olduğundan, görüntü sanal ve ters olur. Astronomik teleskop denklemleri konusunda ayrıntılı bir açıklama öğrenilebilir.
Astronomik teleskopların toplam büyütme oranı
Astronomik teleskopla görülen bir cismin görüntüsünün boyutu, minimum veya maksimum akomodasyonla gözlemlendiğinde daha mı büyüktür? Objektif ve oküler mercek olarak hangisi kullanılmalıdır: büyük odak uzaklığına sahip dışbükey bir mercek mi yoksa küçük odak uzaklığına sahip dışbükey bir mercek mi? Bu sorular, astronomik teleskobun denklemini öğrendikten sonra cevaplanabilir.
