راهنمای خرید تلسکوپ (بخش ۱)

بابک امین تفرشی

در چند سال اخير به دليل فعاليت مراكزي كه به طور تخصصي به ارائه ابزارها و منابع مورد نياز رصدگران آسمان پرداخته‌اند، تنوع و فراواني ابزارهاي رصدي موجود در ايران رشد چشمگيري داشته است.

وقتي در سال 1372 پس از دو سه رصد با چشم غير مسلح و دوربين دو چشمي به دنبال خريد تلسكوپ خود بودم تلسكوپ 6 سانتيمتري "كهكشان" را، كه در مجله نجوم آگهي آن را يافتم، ابزاري فوق‌العاده مي دانستم كه با آن به روياهاي خود در آسمان دست مي يابم. در آن سال‌ها جستجوي تلسكوپ مناسب كه با بودجه كم يك رصدگر تازه كار جور باشد دشوار بود. اگر آگهي آن در صفحات مجله نجوم پيدا نمي شد به پرسه زدن در بازار ختم مي شد.

وقتي در سال 1378 آماري از تلسكوپ هاي موجود در ايران تهيه كرديم، شمار اپتيك هاي 5 اينچي (۱۲٫۵ سانتيمتري) و بزرگتر، كه استفاده مي شدند، فقط به حدود 50 عدد در سراسر كشور مي رسيد. تصور كنيد آمار امروز چگونه باشد؟ صدها تلسكوپ 4 تا 8 اينچي آماتوري در اختيار رصدگران ايراني است و بيش از صد تلسكوپ 10 تا 12 اينچي و شماري نيز تلسكوپ هاي بزرگتر كه اغلب در رصدخانه‌ها و انجمن هاي نجوم استفاده مي شوند.

ارائه تلسكوپ هاي متنوع آماتوري علاوه بر اين كه سبب رشد نجوم آماتوري و علاقه به رصد آسمان شده است. انتخاب تلسكوپ مناسب را براي علاقه‌مندان تازه كار و افرادي كه نخستين تلسكوپ خود را تهيه مي كنند دشوار كرده است. در اين مقاله علاوه بر اين كه با انواع تلسكوپ هاي آماتوري و متداول‌ترين تلسكوپ هاي موجود در ايران آشنا مي شويد، از معيار هاي شناسايي يك تلسكوپ و روابطي ساده براي تعيين توان تلسكوپ در نشان دادن جزييات كوچك، اجرام كم نور يا اجرام گسترده، عكسبرداري و ... مطلع مي شويد.

 

بزرگنمايي معيار نيست!

مقدار بزرگنمايي نخستين سوالي است كه علاقمندان تازه كار در بررسي يك تلسكوپ مطرح مي كنند. اين سوال نادرستي است. برخلاف اغلب دوربين هاي دو چشمي كه بزرگنمايي ثابتي دارند در تلسكوپ‌ها با تعويض چشمي بزرگنمايي را به راحتي مي توانيم تغيير دهيم (چشمي عدسي است كه در محل خروج نور، يعني كانون تلسكوپ، براي ايجاد بزرگنمايي و تصوير نهايي قرار مي گيرد). به طور نظري بزرگنمايي را تا هر چقدر بخواهيد مي توانيد افزايش دهيد. پس فريب بزرگنمايي‌هاي چشمگيري را كه روي جعبه تلسكوپ هاي كوچك نوشته مي شود نخوريد. بزرگنمايي هر تلسكوپ دست شماست. بزرگنمايي از رابطه ساده:

فاصله كانوني تلسكوپ / فاصله كانوني چشمي

به دست مي آيد.  پس هر چه فاصله كانوني چشمي كمتر باشد (يعني از چشمي كوچك تري استفاده كنيد) بزرگنمايي بيشتر مي شود. اما آيا به راستي بزرگنمايي همه جا نياز است؟ شايد در رصد گودال هاي ماه يا حلقه هاي زحل افزايش بزرگنمايي مفيد باشد اما در رصدهايي مانند جستجوي يك كهكشان كم فروغ بزرگنمايي زياد يعني شكست! با افزايش بزرگنمايي ميزان نوري كه به چشم شما مي رسد كاهش مي يابد، تصوير كم نور و نا‌واضح مي شود (هر چند گاهي اين كار سبب تاريكي بيشتر زمينه آسمان و افزايش تضاد مناسب مي شود).

هر چه قطر لوله تلسكوپ شما يا "گشودگي" آن بيشتر باشد نور بيشتري گرداوري مي كنيد و مي توانيد در بزرگنمايي هاي بيشتر تصوير را نوراني و واضح ببينيد. پس مهم‌ترين معيار يك تلسكوپ را شناختيم: گشودگي يا قطر دهانه تلسكوپ – يعني همان قطر عدسي شيئي يا آينه اوليه تلسكوپ كه نقش گرداوري نور را دارد. به طور مثال يك تلسكوپ 10 سانتيمتري (4 اينچي) را با تلسكوپ 20 سانتيمتري (8 اينچي) مقايسه مي كنيم. اگر مساحت آينه هاي اصلي آن دو را بر هم تقسيم كنيم مي بينيم كه تلسكوپ 20 سانتيمتري 100 بار بيشتر از 10 سانتيمتري توان گرداوري نور را دارد. توان گرداوري نور در تلسكوپ‌ها و دوچشمي‌ها از رابطه ساده:

 گشودگي / قطر عدسي چشمي

كه حداكثر گشودگي چشم انسان را مي توان 7 ميليمتر در نظر گرفت. به طور مثال يك تلسكوپ 150 ميليمتري (6 اينچي) 460 برابر چشم انسان نور گرداوري مي‌كند. اين تلسكوپ يك كهكشان كم فروغ را چهار بار روشنتر از يك تلسكوپ 3 اينچي نشان مي دهد.

علاوه بر اين افزايش گشودگي تلسكوپ توان ما در تفكيك را نيز بيشتر مي كند. نسبت عدد 125 تقسيم گشودگي (به ميليمتر) D/125، يعني حداكثر زاويه تفكيك‌پذير را به ثانيه قوس به دست مي دهد كه البته در عمل آشفتگي جوي مانع رسيدن به آن مي شود. به طور مثال با يك تلسكوپ 6 اينچي (150 ميليمتر) توان تفكيك8/0 ثانيه قوس است، يعني در رصد ماه گودال‌هايي تا 5/1 كيلومتر را توان تفكيك كرد كه اندازه آنها نصف گودال‌هايي است كه با تلسكوپ 3 اينچي در همان بزرگنمايي و شرايط جوي تفكيك مي شود.

بازگرديم به بزرگنمايي. اگر دهانه تلسكوپ را افزايش دهيم چقدر قدرت ما را در افزايش بزرگنمايي، تا پيش از آنكه تصوير نا‌واضح شود، بيشتر مي كند؟ اين ضريب ساده را به خاطر بسپاريد: ۲۰ برابر به ازاي هر سانتيمتر يا ۵۰ برابر به ازای هر اينچ از دهانه تلسـكوپ. پس حداكـثر بزرگنمايـي مـفيد تلسكوپ 4 اينچي 200 برابر و براي تلسكوپ 8 اينچي 400 برابر است (بدون در نظر گرفتن آشفتگي هاي جوي كه تصوير را در بزرگنمايي هاي زياد نا‌واضح مي‌كند). بنابراين اگر روي جعبه تلسكوپ كوچكي در بازار ديديد كه با خط درشت نوشته شده "x 750" يا اعدادي در اين مرتبه، از خريد چنين ابزاري كه كارخانه سازنده آن به فهم شما احترام نگذاشته است پرهيز كنيد! با چنين تلسكوپ هاي 6 يا 7 سانتيمتري كوچكي، كه در ويترين فروشگاه هاي لوازم تحرير  يا دوربين و لوازم عكاسي مي يابيد، بزرگنمايي مفيد، اگر اپتيك تلسكوپ سالم و دقيق باشد و اپتيك به جاي عدسي واقعي از پلاستيك نباشد، حداكثر 100 تا 150 برابر است. تلسكوپ‌هايي با عدسي كوچكتر از 6 سانتيمتر، كه ممكن است در بازار بيايد، اغلب در سطح يك اسباب بازي ارزان قيمت ساخته شده اند و تهيه ابزار كوچك تر از 6 سانتيمتر توصيه نمي شود. گرچه زماني يك تلسكوپ شكستي 6 سانتيمتري ابزار مناسب براي شروع بود، امروز اپتيك متداول براي شروع رصد آسمان در ايران تلسكوپ شكستي 8 تا 10 سانتيمتري يا بازتابي 10 تا 15 سانتيمتري (4 تا6 اينچي) است.

اندازه دهانه تلسكوپ هاي شكستي مرسوم است كه به سانتيمتر گفته مي شود و تلسكوپ هاي بازتابي و كاتاديوپتريك (تركيبي) به اينچ. در نجوم آماتوري امروز ايران دسته بندي تلسكوپ هاي كوچك، متوسط و بزرگ آماتوري را مي توان اينطور دانست: كوچكتر از 15 سانتيمتر (6 اينچ) تلسكوپ كوچك، بين 15 تا 20 سانتيمتر (6 تا 8 اينچ) تلسكوپ متوسط، بزرگتر از 20 سانتيمتر تلسكوپ بزرگ (10 اينچ و بزرگتر). مگر گشودگي يا مقدار دهانه تلسكوپ را مهمترين معيار بدانيم، دومين معيار فاصله كانوني (f) است. در تلسكوپ هاي شكستي و بازتابي ساده فاصله كانوني تقريبا برابر طول لوله تلسكوپ است. فرض كنيد دو تلسكوپ 15 سانتيمتري يكي با فاصله كانوني 750 ميليمتر و ديگري 1500 ميليمتر پيش روي شماست. كدام را انتخاب مي كنيد؟ با دانستن فاصله كانوني و قطر دهانه، نسبت كانوني را به دست مي‌آوريم.

فاصله كانوني / قطر دهانه = f

در مثال بالا تلسكوپ كوتاه كانون داراي 5/f و تلسكوپ بلند كانون داراي 10/f است. آنهايي كه با عكاسي آشنا باشند مي دانند كه اين f همان ديافراگم عدسي دوربين است و  وقتي بدنه دوربين خود را به تلسكوپي با 5/f وصل مي كنيد يعني در حال عكاسي با عدسي تله اي با فاصله كانوني آن تلسكوپ و با ديافراگم برابر نسبت كانوني تلسكوپ هستيد. پس بديهي است كه در عكاسي با تلسكوپ f كم، ورودي نور بيشتر و نور دهي كوتاهتر است. البته چون هيچ فايده اي را بي ضرر نمي يابيد با كاهش f وضوح تصوير و دقت فكوس يا كانوني كردن در رصدهايي با بزرگنمايي زياد كم مي شود.

پس هرچه نسبت كانوني كمتر باشد، تلسكوپ شما در گروه اپتيك‌هاي "سريع" قرار مي گيرد كه در عكاسي و رصد اجرام كم فروغ غير ستاره‌اي مثل سحابي‌ها و كهكشان‌ها ايده آل است. 10/f و بيش از آن در دسته تلسكوپ هاي "كند" قرار مي گيرند كه براي رصد و عكاسي اجرام درخشان تر مناسب اند. (مگر آنكه در مواردي ابزار جانبي براي كاهش f به آنها افزوده شود). با تلسكوپ هاي سريع (اغلب 4/f تا 5/f) براي افزايش بزرگنمايي بايد از چشمي با فاصله كانوني بسيار كم استفاده كرد. اين تلسكوپ‌ها اگر از اپتيك بسيار دقيقي برخوردار نباشند يا آينه هاي شان هم خط نباشند در بزرگنمايي هاي زياد در رصد جزئيات سياره اي تصوير محوي دارند، در حالي كه تلسكوپ هاي كند براي چنين رصد هاي فوق‌العاده اند. پس انتخاب شما وابسته به موضوعات رصدي است كه به آنها علاقمنديد. اگر قرار است بيشتر زير آسمان شهر به رصد هاي ماه و سيارات و ستاره هاي دوتايي بپردازيد f زياد بهتر است اما اگر دلباخته رصد و عكاسي از كهكشان‌ها، سحابي‌ها و اجرام گسترده غير ستاره اي مانند سحابي جبار و خوشه پروين هستيد و ابزارتان را دست كم هر دو سه ماه يك بار به زير آسمان تاريك مي‌بريد f كم را انتخاب كنيد. انتخاب ميان اين دو تلسكوپي با نسبت كانوني 6/f تا 8/f است.

با دانستن فاصله كانوني تلسكوپ خود مي توانيد تخمين بزنيد كه چه اجرامي در ميدان ديد تلسكوپ شما ديده مي شود. اندازه گيري ميدان تصويرتان ساده است. فرض كنيم دو تلسكوپ با فاصله كانوني 500 و 1500 ميليمتر در اختيار است. اول چشمي را انتخاب كنيد. فرض كنيم چشمي 20 ميليمتر بيشترين فاصله كانوني است كه داريد (بزرگترين چشمي شما). براي شروع رصد و جستجوي جرم مورد نظر همواره از چشمي با بزرگترين فاصله كانوني استفاده كنيد زيرا كمترين بزرگنمايي و بيشترين ميدان ديد را دارد. در نتيجه موضوع رصدي سريعتر به دام مي افتد. خوب با تلسكوپ 500=f ميليمتر شروع كنيم. بزرگنمايي با چشمي 20 ميليمتر فقط 25 برابر است. وسعت ميدان ديد به درجه از رابطه ساده:

ميدان ديد ظاهري چشمي / بزرگنمايي

به دست مي آيد. ميدان ديد ظاهري چشمي وقتي آن را به تنهايي مقابل چشمانتان مي گيريد تا نماي كوچك شده محيط اطراف را در عدسي ببينيد مشخص است. روي بسياري از چشمي ها اين عدد نوشته مي‌شود و اگر هم نبود اغلب چشمي هاي مرغوب داراي ميدان ديد ظاهري 50 درجه اند (چشمي هاي گران قيمت وايد و ابروايد ميدان ديد ظاهري بيشتري دارند). پس 25/50 ميدان ديد 2 درجه اي را نتيجه  مي دهد. با چنين ميدان ديدي سراسر خوشه پروين يا تمام سحابي جبار و سحابي همسايه آن M43 در تصوير ديده مي شود. اما در عوض براي رصد جزييات سياره اي به چشمي هاي با f بسيار كم نياز داريد كه ممكن است كيفيت لازم را نداشته باشند. حالا نوبت به تلسكوپ دوم مي رسد. با همان چشمي 20 ميليمتر ميدان ديد شما 3/2 درجه خواهد بود و حالا بهتر است موضوعات رصدي كوچكتري را براي رصد انتخاب كنيد.

منجمين آماتور با توجه به اين موضوعات نتيجه گرفته اند كه تلسكوپ‌هايي با نسبت كانوني 5/f تا 8/f ابزاري همه كاره اند. تلسكوپ‌هاي  بازتابي 5 تا 8 اينچي با چنين نسبت كانوني اي بهاي بسيار كمتر نسبت به تلسكوپ هم تراز كاسگرين يا شكستي متداول‌ترين انتخاب منجمان آماتور‍‌اند.

NightSky Admin
ارسال دیدگاه