È facile intuire che un telescopio è uno strumento ottico progettato per osservare i corpi celesti. Infatti, il suo compito principale è raccogliere la radiazione elettromagnetica emessa da un oggetto distante e dirigerla verso un fuoco, dove si forma un'immagine ingrandita o si forma un segnale amplificato. Ad oggi, ci sono molti telescopi diversi - da casa, che chiunque può acquistare, a quelli ultra precisi, come l'Hubble, in grado di guardare milioni e miliardi di anni luce nell'Universo in profondità …
Un po' di storia
È generalmente accettato che il primo telescopio a due lenti apparso nel 1609 sia stato inventato da Galileo Galilei. Tuttavia, non lo è. Un anno prima, l'olandese Johann Lippershey voleva brevettare il suo dispositivo, che consisteva in lenti inserite in un tubo, a cui diede il nome di "cannocchiale", maè stato rifiutato a causa della semplicità del design.
Anche prima, alla fine del XVI secolo, l'astronomo Thomas Digges cercò di osservare le stelle attraverso specchi concavi e lenti. È vero, l'idea non è mai stata portata alla sua logica conclusione. Galileo si trovava semplicemente "al momento giusto, nel posto giusto": puntando il tubo di Lippershey verso il cielo, scoprì crateri e montagne sulla superficie della luna e molte altre cose interessanti. Ecco perché è considerato il primo astronomo a usare un telescopio. Ciò ha dato origine all'era dei telescopi rifrattori.
Tipi di apparecchiature ottiche
I telescopi ottici possono essere suddivisi in tipi in base al tipo principale di elemento che raccoglie la luce su dispositivi a specchio, lente e specchio-lente (combinati). Ciascuno di questi tipi ha i suoi vantaggi e svantaggi, quindi, nella scelta di un sistema adatto, devono essere presi in considerazione diversi fattori: le condizioni e gli obiettivi delle osservazioni, i requisiti di dimensioni, peso e trasportabilità, prezzo e così via. Proviamo a capire più nel dettaglio cos'è un telescopio, e quali sono le caratteristiche principali dei suoi tipi più diffusi. Allora, che aspetto ha un telescopio?
Telescopi con lente rifrattore
Questi telescopi utilizzano lenti per ingrandire, che raccolgono la luce a causa della loro curvatura. Proprio come in altri dispositivi ottici (fotocamere, microscopi, ecc.), tutti gli obiettivi sono assemblati in un unico dispositivo: un obiettivo.
Attualmente i telescopi rifrattori sono usati principalmente dai dilettanti, in quanto progettati per le osservazionisolo per i pianeti vicini e la Luna.
Dignità:
- Design relativamente semplice, affidabile e facile da usare.
- Nessuna manutenzione speciale richiesta.
- Eccellente resa cromatica in apocromatico e buona in acromatico.
- Ottimo per osservare stelle binarie, pianeti, la Luna, specialmente a grandi aperture.
- Stabilizzazione termica rapida.
- L'obiettivo non necessita di regolazione, poiché viene regolato dal produttore durante la produzione.
Difetti:
- Rispetto a catadiottrie e riflettori, hanno un costo maggiore per unità di diametro della lente.
- Il pratico diametro dell'apertura più grande è limitato da costi e ingombro.
- A causa dei limiti di apertura, i rifrattori sono generalmente meno adatti per l'osservazione di oggetti deboli e lontani.
Telescopi riflettenti a specchio
Un telescopio riflettore è un dispositivo ottico in cui uno specchio svolge la funzione di lente di raccolta della luce. Lo specchio principale può essere piccolo (sferico) o grande (parabolico).
Dignità:
- Rispetto a catadiottrie e rifrattori, il costo per unità di diametro dell'apertura è inferiore.
- Compatto e facile da trasportare.
- Grazie all'apertura relativamente ampia, funzionano alla grande quando si osservano oggetti distanti e deboli: ammassi stellari, nebulose, galassie.
- Nessuna aberrazione cromatica. Le immagini sono luminose con poca distorsione
Difetti:
- La stabilizzazione termica richiede tempo a causa dell'enorme specchio di vetro.
- L'immagine è leggermente distorta a causa del tubo aperto, non protetto da correnti d'aria calda e polvere.
- È necessario un allineamento periodico dello specchio, che potrebbe andare perso durante il funzionamento o il trasporto.
Lente a specchio o catadiottrica
Un telescopio catadiottrico è un dispositivo ottico in cui vari tipi di distorsioni dell'immagine sono ridotti al minimo grazie all'uso di specchi al loro interno insieme a lenti correttive. A causa del fatto che la luce all'interno del tubo viene riflessa più volte, la messa a fuoco può essere lunga. Alcuni modelli sono in grado di catturare un'immagine. Se utilizzi un telescopio catadiottrico per questo scopo, le foto risulteranno di qualità abbastanza buona.
Dignità:
- Correzione dell'aberrazione di alto livello.
- Ottimo per osservare sia oggetti vicini come la Luna che oggetti nello spazio profondo.
- Il tubo chiuso offre la massima protezione da polvere e correnti d'aria calda.
- Rispetto a riflettori e rifrattori di uguale apertura, viene mantenuta la massima compattezza.
- Rispetto a un rifrattore, il costo delle grandi aperture è molto inferiore.
Difetti:
- Stabilizzazione termica relativamente lunga.
- Un'apertura uguale costa di più dei riflettori.
- L'autoregolazione è difficile a causa della complessità del design.
Telescopi spaziali moderni
Dopo aver percorso molta strada (dal cannocchiale del 17° secolo ai giganti dello spazio automatico), il telescopio ha aperto grandi opportunità nello studio del cielo stellato. Ma ci sono molti fattori che impediscono a qualsiasi telescopio terrestre, anche il più potente, di condurre ricerche. Questi possono includere sia bagliori che turbolenze, così come le nuvole più banali. Le stazioni spaziali orbitali a questo proposito hanno un enorme vantaggio, in quanto sono in grado di lavorare 24 ore su 24, in qualsiasi condizione atmosferica, trasmettendo immagini senza la minima distorsione atmosferica. Una di queste stazioni è Hubble, il telescopio spaziale. Le fotografie scattate dalla sua ottica ritraggono in modo impeccabile gli oggetti più distanti dell'universo, a miliardi di chilometri di distanza, consentendo agli astronomi di scoprire nuove stelle, pianeti e galassie.
