TELESKOPLAR

TELESKOPLAR
Atmosferik Geçirgenlik
Teleskoplar
Optik Teleskoplar
Radyo Teleskopları
X-ışın Teleskopları
γ-ışın Teleskopları
UV Teleskopları
Uzak kırmızı öte Teleskopları
..
Kavramlar
Teleskopların ışığı toplayan yüzeyine
açıklık denir.
Kavramlar
Bir optik sistemde, mercekten veya birinci aynadan itibaren teleskobun
odak noktasına olan uzaklığa odak uzaklığı denir.
Odak uzaklığı = açıklık (mm) × odak oranı
Odak Oranı = F/R = 750/150 = f/5
R= Açıklık = 150 mm
F= Odak Uzaklığı= 750 mm
Plak Eşeli
Teleskopta oluşan görüntünün çizgisel boyutu ile açısal boyutu arasındaki ilişkiyi
teleskobun plak eşeli belirler.
θ
F: odak uzaklığı
206265
=
S F (mm)
θ/S: plak eşeli birimi ″ / mm
Ör: Kreiken Telespobunu
açıklığı 40.64 cm = 406.4 mm olup odak oranı f/10
Odak uzaklığı = 4064 mm
θ
206265
=
= 50.75
S
4064
“/mm
Teleskobun Görüş Alanı
Teleskobun gökyüzünde gördüğü alan yani görüş açıdır.
Teleskobun merceğinin veya aynasının kenarlarına, odak
noktasından gönderilen iki ışın arasındaki açıdır.
.
Görüş alanı = 2arctan(D/2F)
Teleskobun Limit Parlaklığı
Bir teleskop yardımıyla gözümüzün görebileceği en sönük gökcisimlerini,
teleskobun paralaklık sınırı belirlemektedir. Buna teleskobun limit parlaklığı denir.
mg − mt = −2.5 log
L * d g2
m=6m, dg=5 mm
2
t
L*D
mg − 6 = −5 log d g + 5 log Dt
mlim = 2.5 + 5 log Dt
Optik Teleskoplar
Mercekli
Aynalı
Katadioptrik (aynalı-mercekli)
Mercekli Teleskoplar
Mercekli Teleskopların Avantajları:
1. Dizaynı basit olduğu için kullanımı kolay ve güvenilirdir.
2. Çok az bakım gerektirir.
3. Büyük objektif açıklı olan mercekli teleskoplar; ay, gezegen ve çift yıldız
gözlemi yapmak için idealdir.
4. İkinci bir aynaları olmadığı için görüntü kalitesi oldukça iyidir.
5. Uzakdaki yeryüzü cisimlerini gözlemek için kullanılabilirler.
6. Optik tüpe sahip oldukları için hava akımları (türbülans) çok azdır.
Bu nedenle hava akımlarından dolayı görüntü pek etkilenmez.
7. Renk sapınçlarının giderilmesi akromatik mercekli olanlarda iyi,
apokromatik veya fluorit olanlarda ise çok daha iyidir.
8. Merceğin sabit olarak yerleştirilmesi de bir avantajdır.
9. Mercek sistemlerinin gece boyunca oluşan sıcaklık değişmelerinden
daha az etkilenmesidir.
Mercekli Teleskopların Dezavantajları:
1. Tüm teleskop türleri arasında (objektif açıklığı arttıkça) en pahalı olan
türdür.
2. Diğer teleskop türlerindeki gibi açıklığa sahip olanları, daha ağır, daha
uzun ve daha büyüktür. Bu yüzden bir yerden bir yere taşınmaları
zordur.
3. Küçük ve sönük nesnelerin (uzak galaksiler gibi) gözlemlenmesine çok
uygun değillerdir.
4. Uzun odak oranlarına sahip olduklarından astrofotoğrafçılığa uygun
değillerdir.
5. Renk sapıncından etkilenir.
6. Bu tür teleskoplarda oküler tüpün en sonunda olduğundan bazı
gözlemlerde problem olabilir. Bu sorun 900’lik bir prizma ile
giderilebilir.
Aynalı Teleskoplar
Aynalı Teleskopların Avantajları:
1. Diğer teleskop çeşitlerine göre fiyatları ucuzdur.
2. Odak uzaklığı 1m’ye kadar olanlar kolaylıkla taşınabilir.
3. Renk sapıncı yoktur.
4. Ay ve gezegen gözlemleri için kullanışlıdır.
5. Optik sapınçları az olduğu için oldukça parlak bir görüntü verir.
6. Astrofotoğrafçılık için uygundurlar.
7. Uzak gökadaları, bulutsular ve yıldız kümeleri gibi sönük derin uzay cisimlerini
gözlemek için idealdirler.
Aynalı Teleskopların Dezavantajları:
1. Diğer teleskop türlerine göre daha hassas oldukları için daha fazla
bakım gerektirirler.
2. Nesneleri ters olarak gösterdikleri için yer cisimlerinin
gözlemlenmesi için uygun değillerdir.
3. Açık optik tüp dizaynına sahip oldukları için hava akımı gibi dış
etkenlerden daha fazla etkilenirler.
4. İkincil aynaları olduğu için mercekli teleskoplardan daha fazla ışık
kaybına neden olurlar.
5. Görüntü kenarlarında bulanıklaşma görülür.
Newton Türü
Miami Üniversitesi
Teleskobu
Cassegrain Türü
Kolonicka gözlemevi,
30cm teleskobu
Katadioptrik (aynalı-mercekli)
Teleskoplar
Katadioptrik (aynalı-mercekli) Teleskopların Avantajları:
1.Tüm teleskop türleri arasında en iyi olanıdır.
2.Diğer teleskop türlerinin dezavantajlarını ortadan kaldırırken,
avantajlarını birleştirir.
3. Derin uzay gözlemi ve astrofotoğrafçılığa uygundur.
4. Ay, gezegen ve çift yıldız gözlemi için idealdir.
5. Geniş açılı keskin görüntüle sunarlar.
6. Yeryüzü gözlemi ve fotoğrafçılığı içinde uygundurlar.
7. Kapalı tüp dizaynından dolayı, hava akımlarına ve diğer dış etkilere kapalıdırlar.
8. Kompakt ve taşınabilirler.
9. Teleskop türleri içerisinde odaklama yeteneği en fazla olan türdür.
10. Kullanımaları kolaydır.
11. Dayanıklıdırlar ve fazla bakım gerektirmezler.
12. Aynı açıklığa sahip mercekli teleskoplara göre fiyatları daha ucuzdur.
13. Aksesuarları çoktur.
Katadioptrik (aynalı-mercekli) Teleskopların Dezavantajları:
1.·Aynı açıklığa sahip olan aynalı teleskoplara göre pahalıdırlar.
2. İkinci aynaları nedeniyle, mercekli teleskoplara göre daha fazla
ışık kaybına neden olurlar.
Teleskoplar aşağıdaki gibi odak türlerine göre de sınıflandırılabilir.
Hatalar
Renk sapıncı
Küresel sapınç
Astigmatizm
Koma
Görüntü Bozulması
Renk Sapıncı
Merceğin odak uzaklığı, kırılma indisine bağlı olduğundan, mercek üzerine düşen beyaz ışığın yedi
renkli ışınları, mor renkten kırmızı renge doğru mercekten gittikçe uzaklaşan noktalarda
odaklanırlar. Böyle görüntüler teleskop, mikroskop ve benzeri sistemlerde inceleme güçlüğü ortaya
çıkarır. Bu kusur akromatik merceklerle düzeltilir. Akromatik mercekler bitiştirilmiş bir ince kenarlı ve
bir kalın kenarlı merceklerdir. Merceklerin bitiştirilen yüzlerinin eğrilik yarıçapları eşit olup, kalın
kenarlı merceğin diğer yüzü düzdür. Birisi krown, diğeri flint camından yapılır.
Küresel Sapınç
Küresel mercekler ve küresel aynalar, ortalarına yakın yerlerden geçen ışınlardan
eksenlerinde iyi bir görüntü oluştururken kenarlarından geçen ışınları farklı bir noktada
odaklar. Bu olaya küresel sapınç denir. Küresel sapınçtan kurtulmak için,
küresel aynalar eğilerek parabol biçimine getirilir.
Koma
Küresel sapıncı düzeltmek için küresel aynanın derinliğinin arttırılmasıyla
ayna şeklinin paraboliğe dönüştürülmesi, koma (coma) olarak isimlendirilen yeni
bir mercek kusurunun ortaya çıkmasına neden olur. Koma optik eksen dışında
cismin bir dizi daire şeklinde görüntüsünün oluşmasına neden olur.
Astigmatizm
Cisim optik eksenden uzaktaysa gelen ışın konisi merceğe göre simetrik olmaz.
Bu durumda astigmatizm denilen hata ortaya çıkar.
Bu kusur bir tek mercekte düzeltilemez, ancak mercek sistemlerinde düzeltilebilir.
Görüntü Bozulması (Distorsiyon)
Son bir mercek kusuru distorsiyondur. Bu, görüntü düzlemi üzerinde büyütmedeki
bir değişimdir. Yani görüntü büyütülmesinin görüntünün her bir noktasında
orantısal olmamasıdır. Cismin optik eksenden uzaklığı ile bu büyütme değişir.
X-ışın Teleskopları
Yüksek enerjili X-ışınları bir ayna yardımı ile bir noktaya odaklanabilir. Burada önemli olan,
fotonların aynaya çarpma açılarıdır. Yukarıdaki şekilde görüldüğü gibi aynaya çok küçük
değerli bir kritik açı ile gelen x-ışınları aynanın içinden geçmeden saptırılabilir.
Radyo Teleskopları
1 mm -10 m
Yagi Anteni
Yönlendiriciler
Anten
Yansıtıcı
Interferometre
Tek bir teleskop gibi davarnırlar. Böylelikle sinyal ve ayırma gücü artar.
Teleskop Montaj Türleri
Alt-Azimut montaj
Ekvatoryal montaj
Alt-Azimut
Ekvatoryal
Alman Türü Montaj
Bu tür montajda teleskobun ağırlığın dengeleyen bir ek ağırlık bulunur.
Burada teleskobun, C etrafındaki hareketi dikaçıklık, E etrafındaki hareketi
ise sağaçıklığı değiştirir. H ise teleskobu dengeleyen ağırlıktır.
Alman montaj
At Nalı Türü Montaj
Bu montaj türü sağaçıklık
ayarlamada zorluk çıkartan bir
montaj türüdür. Fakat
unutulmamalı ki bu montajların
hataları diğer montaj türleriyle
birleştirerek düzeltilip avantaj
elde edilmektedir.
Mt. Palomar, 200”
Yoke Türü Montaj
Bu tür montajda teleskop bir çerçeve içine yerleştirilir. Bu montaja sahip teleskoplarla
kutup dolaysal gözlemler için uygun değildir. Burada teleskobun DA ekseni etrafındaki
haretiyle dikaçıklık PA ekseni etrafındaki hareketiyle ise sağaçıklık değişir. PA ekseni
kutup yıldızını (polaris)’i gösterir. Teleskobun PA doğrultusuna dönemediği şekilden belli
ve bu yüzdendir ki kutup dolaysal gözlem yapılmaz.
Mt.Wilson gözlemevi,
100” Hooker
teleskobu
Çatal Montaj
Bu tür montajda ise teleskop bir yarım çerçeve (çatal) içine yerleştirilir. Bu montajada
da çatal montajda olduğu gibi kutup dolaysal gözlemler yapılmaz. Burada teleskobun,
a ekseni etrakındaki hareketiyle dikaçıklık, b ekseni etrafındaki hareketiyle sağaçıklık değişir.
Lick Gözlemevi, 120”
Cross-Axis Montaj
Bu tür montajda germen (alman) montaja
benzer olarak ağırlık dengeleyici bulunur.
Resimde görüldüğü gibi bu tür montajın atnalı
montajnda olduğu gibi sağaçıklık ayarlamada
zorluk çıkartan bir montajdir. Bu montaj diğer
montajlar ile birleştirerek kullanılıyor.
Burada teleskobun AB eksen etrafında
hareketiyle dikaçıklık değişir.
Ankara Üniversitesi Rasathanesinin
Teleskopları
Ankara Ünivesitesi Rasathane’sinde 5
tane teleskop bulunmaktadır. Bunlar 40 ve
35 cm çaplı MEADE, 30 cm çaplı
Maksutov, 15 cm çaplı COUDE ve 12.5
cm çaplı ETX teleskoplarıdır.
Maksutov Teleskobu
Odak Oranı :f/16
Odak Uzunluğu :4800 mm.
Görüntü Ölçeği :43 yaysn/mm
Üretici :E. Popp Tele-Optik, Zürih
Kreiken Teleskobu
Açıklık :406 mm
.Odak Oranı :f/10
Odak Uzunluğu :4064 mm.
Görüntü Ölçeği :51 yaysn/mm
Üretici :Meade Instruments Corp.,
California
Coude Teleskobu
Açıklık :150 mm.
Odak Oranı :f/15Odak
Uzunluğu :2250 mm.
Görüntü Ölçeği :92 yaysn/mm
Üretici :ZEISS-Oberkochen, Württemberg