در چند سال اخیر به دلیل فعالیت مراکزی که به طور تخصصی به ارائه ابزارها و منابع مورد نیاز رصدگران آسمان پرداخته‌اند، تنوع و فراوانی ابزارهای رصدی موجود در ایران رشد چشمگیری داشته است.
وقتی در سال 1372 پس از دو سه رصد با چشم غیر مسلح و دوربین دو چشمی به دنبال خرید تلسکوپ خود بودم تلسکوپ 6 سانتیمتری به نام "کهکشان" را، که در مجله نجوم آگهی آن را یافتم، ابزاری فوق‌العاده می دانستم که با آن به رویاهای خود در آسمان دست می یابم. در آن سال‌ها جستجوی تلسکوپ مناسب که با بودجه کم یک رصدگر تازه کار جور باشد دشوار بود. اگر آگهی آن در صفحات مجله نجوم پیدا نمی‌شد کارم به پرسه زدن در بازار ختم می شد.
وقتی در سال 1378 آماری از تلسکوپ‌های موجود در ایران تهیه کردیم، شمار اپتیک‌های 5 اینچی (۱۲٫۵ سانتیمتری) و بزرگتر، که استفاده می شدند، فقط به حدود 50 عدد در سراسر کشور می رسید. تصور کنید آمار امروز چگونه باشد؟ صدها تلسکوپ 4 تا 8 اینچی آماتوری در اختیار رصدگران ایرانی است و بیش از صد تلسکوپ 10 تا 12 اینچی و شماری نیز تلسکوپ های بزرگتر که اغلب در رصدخانه‌ها و انجمن های نجوم استفاده می شوند.
ارائه تلسکوپ های متنوع آماتوری علاوه بر این که سبب رشد نجوم آماتوری و علاقه به رصد آسمان شده است. انتخاب تلسکوپ مناسب را برای علاقه‌مندان تازه کار و افرادی که نخستین تلسکوپ خود را تهیه می کنند دشوار کرده است. در این مقاله علاوه بر این که با انواع تلسکوپ های آماتوری و متداول‌ترین تلسکوپ های موجود در ایران آشنا می شوید، از معیار های شناسایی یک تلسکوپ و روابطی ساده برای تعیین توان تلسکوپ در نشان دادن جزییات کوچک، اجرام کم نور یا اجرام گسترده، عکسبرداری و ... مطلع می شوید.
مقدار بزرگنمایی نخستین سوالی است که علاقمندان تازه کار در بررسی یک تلسکوپ مطرح می کنند. این سوال نادرستی است. برخلاف اغلب دوربین های دو چشمی که بزرگنمایی ثابتی دارند در تلسکوپ‌ها با تعویض چشمی بزرگنمایی را به راحتی می توانیم تغییر دهیم (چشمی عدسی است که در محل خروج نور، یعنی کانون تلسکوپ، برای ایجاد بزرگنمایی و تصویر نهایی قرار می گیرد). به طور نظری بزرگنمایی را تا هر چقدر بخواهید می توانید افزایش دهید. پس فریب بزرگنمایی‌های چشمگیری را که روی جعبه تلسکوپ های کوچک نوشته می شود نخورید. بزرگنمایی هر تلسکوپ دست شماست. بزرگنمایی از رابطه ساده:
فاصله کانونی تلسکوپ تقسیم بر فاصله کانونی چشمی
به دست می آید. پس هر چه فاصله کانونی چشمی کمتر باشد (یعنی از چشمی کوچک تری استفاده کنید) بزرگنمایی بیشتر می شود. اما آیا به راستی بزرگنمایی همه جا نیاز است؟ شاید در رصد گودال های ماه یا حلقه های زحل افزایش بزرگنمایی مفید باشد اما در رصدهایی مانند جستجوی یک کهکشان کم فروغ بزرگنمایی زیاد یعنی شکست! با افزایش بزرگنمایی میزان نوری که به چشم شما می رسد کاهش می یابد، تصویر کم نور و نا‌واضح می شود (هر چند گاهی این کار سبب تاریکی بیشتر زمینه آسمان و افزایش تضاد مناسب می شود).
هر چه قطر لوله تلسکوپ شما یا "گشودگی" آن بیشتر باشد نور بیشتری گرداوری می کنید و می توانید در بزرگنمایی‌های بیشتر تصویر را نورانی و واضح ببینید. پس مهمترین معیار یک تلسکوپ را شناختیم: گشودگی یا قطر دهانه تلسکوپ – یعنی همان قطر عدسی شیئی یا آینه اولیه تلسکوپ که نقش گردآوری نور را دارد. به طور مثال یک تلسکوپ 10 سانتیمتری (4 اینچی) را با تلسکوپ 20 سانتیمتری (8 اینچی) مقایسه می کنیم. اگر مساحت آینه های اصلی آن دو را بر هم تقسیم کنیم می بینیم که تلسکوپ 20 سانتیمتری 100 بار بیشتر از 10 سانتیمتری توان گردآوری نور را دارد. توان گرداوری نور در تلسکوپ‌ها و دوچشمی‌ها نسبت به چشم انسان از رابطه ساده:
مساحت گشودگی دهانه تقسیم بر مساحت مردمک چشمی انسان
به دست می‌آید که حداکثر گشودگی چشم انسان را می توان 7 میلیمتر در نظر گرفت. به طور مثال یک تلسکوپ 150 میلیمتری (6 اینچی) 460 برابر چشم انسان نور گرداوری می‌کند(مساحت عدسی شیئی یا آینه اصلی این تلسکوپ 460 برابر مساحت مردمک چشم انسان است). این تلسکوپ یک کهکشان کم فروغ را چهار بار روشنتر از یک تلسکوپ 3 اینچی نشان می دهد.
علاوه بر این افزایش گشودگی تلسکوپ توان ما در تفکیک را نیز بیشتر می کند. حاصل تقسیم عدد 125 بر گشودگی به میلیمتر، حداکثر زاویه تفکیک‌پذیر را به ثانیه قوس را مشخص می‌کند که البته در عمل آشفتگی جوی مانع رسیدن به آن می‌شود. به طور مثال با یک تلسکوپ 6 اینچی (150 میلیمتر) توان تفکیک 0.8 ثانیه قوس است ، یعنی در رصد ماه گودال‌هایی تا 1.5 کیلومتر را می‌توان تفکیک کرد که اندازه آنها نصف گودال‌هایی است که با تلسکوپ 3 اینچی در همان بزرگنمایی و شرایط جوی تفکیک می شود.
بازگردیم به بزرگنمایی. اگر دهانه تلسکوپ را افزایش دهیم چقدر قدرت ما را در افزایش بزرگنمایی، تا پیش از آنکه تصویر نا‌واضح شود، بیشتر می کند؟ این ضریب ساده را به خاطر بسپارید: ۲۰ برابر به ازای هر سانتیمتر یا ۵۰ برابر به ازای هر اینچ از دهانه تلسـکوپ. پس حداکـثر بزرگنمایـی مـفید تلسکوپ 4 اینچی 200 برابر و برای تلسکوپ 8 اینچی 400 برابر است (بدون در نظر گرفتن آشفتگی های جوی که تصویر را در بزرگنمایی های زیاد نا‌واضح می‌کند). بنابراین اگر روی جعبه تلسکوپ کوچکی در بازار دیدید که با خط درشت نوشته شده "750X" یا اعدادی در این مرتبه، از خرید چنین ابزاری که کارخانه سازنده آن به فهم شما احترام نگذاشته است پرهیز کنید! با چنین تلسکوپ های 6 یا 7 سانتیمتری کوچکی، که در ویترین فروشگاه های لوازم تحریر یا دوربین و لوازم عکاسی می یابید، بزرگنمایی مفید، اگر اپتیک تلسکوپ سالم و دقیق باشد و اپتیک به جای عدسی واقعی از پلاستیک نباشد، حداکثر 100 تا 150 برابر است. تلسکوپ‌هایی با عدسی کوچکتر از 6 سانتیمتر، که ممکن است در بازار بیاید، اغلب در سطح یک اسباب بازی ارزان قیمت ساخته شده اند و تهیه ابزار کوچک تر از 6 سانتیمتر توصیه نمی شود. گرچه زمانی یک تلسکوپ شکستی 6 سانتیمتری ابزار مناسب برای شروع بود، امروز اپتیک متداول برای شروع رصد آسمان در ایران تلسکوپ شکستی 8 تا 10 سانتیمتری یا بازتابی 10 تا 15 سانتیمتری (4 تا6 اینچی) است.
اندازه دهانه تلسکوپ های شکستی مرسوم است که به سانتیمتر گفته می شود و تلسکوپ های بازتابی و کاتادیوپتریک (ترکیبی) به اینچ. در نجوم آماتوری امروز ایران دسته بندی تلسکوپ های کوچک، متوسط و بزرگ آماتوری را می توان اینطور دانست: کوچکتر از 15 سانتیمتر (6 اینچ) تلسکوپ کوچک، بین 15 تا 20 سانتیمتر (6 تا 8 اینچ) تلسکوپ متوسط، بزرگتر از 20 سانتیمتر تلسکوپ بزرگ (10 اینچ و بزرگتر). اگر گشودگی یا مقدار دهانه تلسکوپ را مهمترین معیار بدانیم، دومین معیار فاصله کانونی (f) است. در تلسکوپ های شکستی و بازتابی ساده فاصله کانونی تقریبا برابر طول لوله تلسکوپ است. فرض کنید دو تلسکوپ 15 سانتیمتری یکی با فاصله کانونی 750 میلیمتر و دیگری 1500 میلیمتر پیش روی شماست. کدام را انتخاب می کنید؟ با دانستن فاصله کانونی و تقسیم آن بر قطر دهانه، نسبت کانونی را به دست می‌آوریم.
قطر دهانه / فاصله کانونی = f
در مثال بالا تلسکوپ کوتاه کانون دارای 5/f و تلسکوپ بلند کانون دارای 10/f است. آنهایی که با عکاسی آشنا باشند می دانند که این f همان دیافراگم عدسی دوربین است و وقتی بدنه دوربین خود را به تلسکوپی با 5/f وصل می کنید یعنی در حال عکاسی با عدسی تله ای با فاصله کانونی آن تلسکوپ و با دیافراگم برابر نسبت کانونی تلسکوپ هستید. پس بدیهی است که در عکاسی با تلسکوپ f کم، ورودی نور بیشتر و نور دهی کوتاهتر است. البته چون هیچ فایده ای را بی ضرر نمی یابید با کاهش f وضوح تصویر و دقت فکوس یا کانونی کردن در رصدهایی با بزرگنمایی زیاد کم می شود.
پس هرچه نسبت کانونی کمتر باشد، تلسکوپ شما در گروه اپتیک‌های "سریع" قرار می گیرد که در عکاسی و رصد اجرام کم فروغ غیر ستاره‌ای مثل سحابی‌ها و کهکشان‌ها ایده آل است. 10/f و بیش از آن در دسته تلسکوپ های "کند" قرار می‌گیرند که برای رصد و عکاسی نجومی از اجرام درخشان تر مناسب‌اند. (مگر آنکه در مواردی ابزار جانبی برای کاهش f به آنها افزوده شود). با تلسکوپ های سریع (اغلب 4/f تا 5/f) برای افزایش بزرگنمایی باید از چشمی با فاصله کانونی بسیار کم استفاده کرد. این تلسکوپ‌ها اگر از اپتیک بسیار دقیقی برخوردار نباشند یا آینه های‌شان هم خط نباشند در بزرگنمایی های زیاد در رصد جزئیات سیاره ای تصویر محوی دارند، در حالی که تلسکوپ های کند برای چنین رصد های فوق‌العاده اند. پس انتخاب شما وابسته به موضوعات رصدی است که به آنها علاقمندید. اگر قرار است بیشتر زیر آسمان شهر به رصد های ماه و سیارات و ستاره های دوتایی بپردازید f زیاد بهتر است اما اگر دلباخته رصد و عکاسی از کهکشان‌ها، سحابی‌ها و اجرام گسترده غیر ستاره ای مانند سحابی جبار و خوشه پروین هستید و ابزارتان را دست کم هر دو سه ماه یک بار به زیر آسمان تاریک می‌برید f کم را انتخاب کنید. انتخاب میان این دو تلسکوپی با نسبت کانونی 6/f تا 8/f است.
با دانستن فاصله کانونی تلسکوپ خود می توانید تخمین بزنید که چه اجرامی در میدان دید تلسکوپ شما دیده می شود. اندازه گیری میدان تصویرتان ساده است. فرض کنیم دو تلسکوپ با فاصله کانونی 500 و 1500 میلیمتر در اختیار است. اول چشمی را انتخاب کنید. فرض کنیم چشمی 20 میلیمتر بیشترین فاصله کانونی است که دارید (بزرگترین چشمی شما). برای شروع رصد و جستجوی جرم مورد نظر همواره از چشمی با بزرگترین فاصله کانونی استفاده کنید زیرا کمترین بزرگنمایی و بیشترین میدان دید را دارد. در نتیجه موضوع رصدی سریعتر به دام می افتد. خوب با تلسکوپ 500=f میلیمتر شروع کنیم. بزرگنمایی با چشمی 20 میلیمتر فقط 25 برابر است. وسعت میدان دید به درجه از رابطه ساده:
میدان دید ظاهری چشمی تقسیم بر بزرگنمایی
به دست می آید. میدان دید ظاهری چشمی وقتی آن را به تنهایی مقابل چشمانتان می گیرید تا نمای کوچک شده محیط اطراف را در عدسی ببینید مشخص است. روی بسیاری از چشمی ها این عدد نوشته می‌شود و اگر هم نبود اغلب چشمی های مرغوب دارای میدان دید ظاهری 50 درجه اند (چشمی های گران قیمت واید میدان دید ظاهری بیشتری دارند). پس 50/25 میدان دید 2 درجه ای را نتیجه می دهد. با چنین میدان دیدی سراسر خوشه پروین یا تمام سحابی جبار و سحابی همسایه آن M43 در تصویر دیده می شود. اما در عوض برای رصد جزییات سیاره ای به چشمی های با f بسیار کم نیاز دارید که ممکن است کیفیت لازم را نداشته باشند. حالا نوبت به تلسکوپ دوم می رسد. با همان چشمی 20 میلیمتر میدان دید شما 2/3 یا 0.66 درجه خواهد بود و حالا بهتر است موضوعات رصدی کوچکتری را برای رصد انتخاب کنید.
منجمین آماتور با توجه به این موضوعات نتیجه گرفته اند که تلسکوپ‌هایی با نسبت کانونی 5/f تا 8/f ابزاری همه کاره اند. تلسکوپ‌های بازتابی 5 تا 8 اینچی با چنین نسبت کانونی بهای بسیار کمتر نسبت به تلسکوپ هم تراز کاسگرین یا شکستی دارند و متداول‌ترین انتخاب منجمان آماتور‍‌اند.
نویسنده: بابک امین تفرشی 1396 - به روزرسانی و ویرایش 1401
آشنایی با تلسکوپ در برنامه آسمان شب با حضور بابک تفرشی
۱۴۰۳ – ۱۳۸۰ کلیه حقوق مادی و معنوی برای موسسه طبیعت آسمان شب محفوظ است و هرگونه کپی‌برداری مورد پیگرد قرار خواهد گرفت. Copyright © 2001 – 2024 NightSky | All Rights Reserved
بسیار عالی بود ممنون از اطلاعات کامل و مفیدتون