Teleskop

S Vikipedije, slobodne enciklopedije

Teleskop prečnika 50cm opservatorijuma u Nici.

Teleskop (grčki: tele = daleko, skopein = gledati, τηλεσκόπος - teleskopos) je instrument koji omogućava posmatranje udaljenih objekata u celom spektru elektromagnetnog zračenja tako da stvara povećanu sliku ili pojačani signal posmatranog izvora koji se proučava, i kao takav, ima dve funkcije: da sakupi što veću količinu elektromagnetnog zračenja kako bi obuhvatio što veći broj tačaka (detalja) posmatranog objekta i da svojom razdvojnom moći, što više razdvoji slike ili signale bliskih tačaka posmatranih objekata.[1][2][3] Obe funkcije su u svrhu objektivizacije posmatranog(što tačnije prikazivanje realnosti). Za detektor teleskopa se najpre koristilo samo oko, međutim sa pojavom fotografske emulzije, razvijali su se i načini za detekciju. Danas se većinom koriste CCD kamere kao i složeni kompjuterizovani elektronski prijemnici.

Refraktorski teleskop opservatorija u Harvardu.
Fotometar.
Kopija Njutnovog reflektora iz 1672.
Veliki refraktor (68 cm) u zvezdarnici Univerziteta u Beču.
Reflektorski teleskop na dobsonovoj montaži, na Mesierovom maratonu Višnjan-Rušnjak 2006.
Grin Bank radio teleskop.
Teleskop MAGIC (engl. Major Atmospheric Gamma Imaging Cherenkov) najveći je Čerenkovljev teleskop, prečnika 17 m, i trenutno jedan od naučno najproduktivnijih mernih instrumenata iz područja astročestične fizike.
Čandra opservatorija rendgenskih zraka.
Amaterski Šmit-Kasegrejn teleskop na ekvatorijalnoj montaži.
Svemirski teleskop Habl u orbiti oko Zemlje snimljen iz svemirske letelice Spejs-šatla (izvor: NASA).

Teleskop je merni instrument za astronomsko promatranje i proučavanje elektromagnetnoga zračenja dalekih nebeskih tela, često opremljen dodatnim instrumentima kao što su fotometar, interferometar i spektroskop. Prema području elektromagnetnih talasa naziva se optički teleskop, radio teleskop, rendgenski teleskop, gama teleskop, teleskop za infracrveno zračenje, teleskop za ultraljubičasto zračenje i drugi. Kako bi se umanjili utjecaji vremenskih prilika i svetlosnoga zagađenja na astronomska promatranja, opservatorije se grade na pustim mestima s mnogo vedrih dana u godini ili se, kada se istražuju elektromagnetni talasi za koje je Zemljina atmosfera slabo propusna ili nepropusna, ili pak kada je potrebno izvesti precizna snimanja bez ikakvih atmosferskih uticaja, postavljaju na astronomske satelite.[4]

Osnovni astronomski instrument je teleskop, koji se pokreće u dve međusobno okomite ravni. Za određivanje smerova u tim ravninama služe uglomeri. Sam monokular ima zadatak da olakša pronalaženje (viziranje) nebeskog tela. Pre pronalaska teleskopa u tu su svrhu služile vizirne linije, koje su bile izvedene čisto mehanički. Ose, oko kojih se teleskop pokreće i ravni u kojima se pokreće, postavljaju se ili u sistemu horizontskog koordinatnog sistema, ili u sistemu nebeskog ekvatorskog koordinatnog sistema. U prvom slučaju postavljanje teleskopa je altazimutsko, u drugom slučaju ekvatorsko ili paralaktičko. U astrometriji astronomski instrumenti primenjuju altazimutnu ugradnju.[5]

Zadatak je teleskopa da predmete koji se zbog velike daljine vide pod malim vidnim uglom prikažu u velikom vidnom uglu. Oni se dele na refraktore i reflektore. Refraktori se sastoje samo od optičkih leća na kojima se zraci setlosti lome, pa im je odatle i ime. Reflektori imaju konkavna (udubljena) ogledala na kojima se svetlost reflektuje (odbija).[6]

Istorija[uredi | uredi izvor]

Prvi teleskopi su po konstrukciji bili refraktori, a pojavili su se početkom 17. veka u Holandiji. Hans Liperšej je 1608. godine prijavio patent za otkriće teleskopa, ali je odbijen jer su slične instrumente prezentirali i drugi optičari - Zaharijas Jansen i Jakob metius. Galileo Galilej, iako nije izumitelj prvog teleskopa, unapredio mu je optičku konstrukciju 1609. te ga je među prvima upotrebio u astronomiji. Galileovi teleskopi imali su prečnik leće od 2 do 3 centimetra i povećanje između 15x i 20x, ali vrlo usko vidno polje. Već početkom 1610. njime je napravio velika otkrića. Utvrdio je da na Mesecu postoje planine te da planeta Venera pokazuje faze kao Mesec. Uočio je pege na Suncu i pomoću njih izmerio vreme njegove vrtnje (rotacije). Otkrio je četiri najveća Jupiterova meseca (Galilejanski meseci), a prvi je razlučio Mlečnu stazu kao mnoštvo zvezda.

Ubrzo nakon refraktora počelo se razmišljati o konstrukciji teleskopa koji će umesto optičke leće imati ogledalo za skupljanje svetlosti te imati bolja optička svojstva. I. Njuntn je 1668. napravio prvi teleskop sa ogledalom. Takav tip teleskopa i u današnje vreme nosi njegovo ime - Njutnov reflektor. Njutnovi reflektori nemaju optičku pogrešku hromatske aberacije, ali je reflektivnost tadašnjih ogledala bila vrlo mala - svega 50-60% svetlosti bi nakon refleksije od primarnog ogledala dolazilo do okulara. Reflektori su tek u 19. veku dobili srebrne premaze na ogledalima, a početkom 20. veka počinju se raditi prva aluminizirana ogledala. Prvi radio teleskop pušten je u rad 1937.

Podela[uredi | uredi izvor]

Optički teleskopi[uredi | uredi izvor]

Optički teleskopi se razlikuju prema načinu stvaranja slike. To su:

Refraktori koriste leću za skupljanje svetlosti. Lomom svetlosti (refrakcijom) na površinama optičke leće slika dolazi u žarište. Savremeni teleskopi mogu biti ahromatski i apohromatski. Ahromatski teleskop ima konstrukciju leće od barem dva elementa kako bi se smanjila hromatska aberacija. Apohromatski teleskop ima leću od posebnih vrsta stakla s malim indeksom loma kako bi sve talasne duljine vidljivog dela svetlosti na istom mestu bile u žarištu te se potpuno uklonila hromatska aberacija.

Reflektori koriste ogledalo za skupljanje svetlosti koje se odbija (reflektira) od njegove površine. Ogledalo se nalazi na dnu optičke cevi, a zraci dolaze do dijagonalnog ogledala koje pod uglom od 90° odbija svetlost do okulara na vrhu optičke cevi. Budući da ne rade na principu loma svetlosti reflektori nemaju hromatsku aberaciju. Profil ogledala je najčešće parabola kako bi se smanjila sferna aberacija.

Katadiopteri za skupljanje svetlosti koriste sistem leća i ogledala. Takva konstrukcija omogućava veliku žarišnu daljinu unutar relativno kratke optičke cevi. Zavisno od položaja leća i ogledala postoje mnoge vrste katadioptera. U amaterskoj astronomiji najčešće se koriste Šmidt-Kasegrejn, Maksutov-Kasegrejn te Riči-Kretjen. Najveći svetski teleskopi su većinom katadiopteri. Svemirski teleskop Habl je katadiopter tipa Riči-Kretjen.

Radio teleskopi[uredi | uredi izvor]

Radio teleskop je astronomski instrument za prihvat i merenje jačine svemirskih radio talasa. Sastoji se od antene, prijamnika s pojačalom i elektronskih računara za analizu i pohranu podataka. Antene mogu biti polutalasni dipol, takozvana Jagijeva antena, ili dipol u žarištu udubljenoga kolektora koji je najčešće paraboloidnoga oblika. Po tipu rada, radio teleskopi se dele na one s radio interferometrima, s grupnom antenom i s refleksijskim ogledalom. Mere refleksijskog ogledala moraju biti što veće kako bi se postiglo bolje razlučivanje. Budući da su talasne dužine radio talasa i do 100 000 puta veće od talasnih dužina vidljive svetlosti, potrebne su antene s prečnikom od nekoliko desetaka metara kako bi se dobila moć razlučivanja od nekoliko stupeni, dok optički teleskopi s prečnikom ogledala od približno 1 metar mogu razdvojiti (registrirati kao dva) izvore međusobno udaljene manje od jedne lučne sekunde. Zbog toga sve više u upotrebu ulaze prva dva tipa radio teleskopa, kojima nije uslov velika reflektujuća antena. Kod interferometarskoga tipa u najjednostavnijem slučaju koriste se dve antene udaljene nekoliko desetaka ili stotina kilometara, koje su tokom rada međusobno fazno koherentne (dugobazična interferometrija). Razmak između dve antene ima tada istu ulogu koju u teleskopu s jednim ogledalom ima prečnik površine ogledala. Problem je održavanje fazne koherencije na antenama zbog velike dužine vodiča koji ih spajaju. Taj se razmak može bitno smanjiti upotrebom većeg broja antena na relativno malom prostoru (grupna antena). One takođe moraju biti međusobno u fazi te zauzimati pravilan raspored (u obliku krsta, kruga, slova Y i tako dalje). Linearne su dimenzije takve grupne antene reda veličine kilometra, a moć je razlučivanja nekoliko lučnih minuta.

Gama teleskop[uredi | uredi izvor]

Gama teleskop u površinskim slojevima izloženim zračenju pretvara gama zračenje u brze elektrone i pozitrone i usmerava ih prema srednjemu sloju s jonizacijskom komorom u kojoj izazivaju svetlucanje, koje se potom beleži u uređaju za analiziranje i pretvorbu slike u elektronički oblik.

Rendgenski teleskop[uredi | uredi izvor]

Rendgenski teleskop usmerava rendgensko zračenje prema žarištu i uređaju za pretvaranje slike u elektronički oblik pomoću metalnih ogledala. Ona su postavljena gotovo usporedno s pravcem gledanja, jer se rendgenski zraci mogu odbijati pod uglom od samo nekoliko stupnjeva.

Teleskop za ultraljubičasto zračenje[uredi | uredi izvor]

Teleskop za ultraljubičasto zračenje prikuplja zrake višeslojnim ogledalima koja se, zbog toga što se ultraljubičasto zračenje teško odbija, sastoje svaka od stotinu naizmenično postavljenih slojeva silicijuma i molibdena debljine oko 10 nanometara.

Teleskop za infracrveno zračenje[uredi | uredi izvor]

Teleskop za infracrveno zračenje koristi uglavnom poluprovodničke pretvarače slike u elektronički oblik prilagođene malim energijama infracrvenoga zračenja, a celi se teleskop hladi na niske temperature kako njegovo vlastito zračenje ne bi uticalo na merenja.

Amaterska astronomija[uredi | uredi izvor]

U amaterskoj astronomiji većinom se koriste samo optički teleskopi. Oni su najčešće sklopivi te se pre svakog astronomskog opažanja sastavljaju, a nakon toga rastavljaju i ponovno spremaju. Sastoje se od: optičke cevi, montaže, i okulara.

Optička cev sadrži optički sistem teleskopa (leću i/ili ogledalo) te fokuser. U fokuser teleskopa se stavljaju okulari - skup leća kojima se povećava slika nastala u žarištu teleskopa. Povećanje teleskopa je odnos žarišne dužine teleskopa i žarišne dužine okulara izraženih u milimetrima. Ipak, najvažnija osobina teleskopa je skupljanje što veće količine svetlosti udaljenih objekata (zvezda, maglica i galaksija), a ne njihovo povećanje. Prema tome, teleskop većeg prečnika objektiva omogućava da objekti u njemu budu sjajniji te će se vidti tamnije zvezde (veća granična magnituda). Razlučivost teleskopa (sposobnost raspoznavanja dva bliska objekata) takođe zavisi od njegovog prečnika. Teleskop većeg prečnika može da razluči bliske dvojne zvezde i više detalja na planetima nezavisno od povećanja teleskopa. Maksimalno korisno povećanje teleskopa je otprilike 2x prečnika objektiva u milimetrima. Prema tome, jeftini teleskopi prečnika objektiva 60 mm mogu podneti maksimalno povećanje od 120x, a 200 mm телескоп 400x. У пракси се таква повећања врло ретко користе.

Референце[uredi | uredi izvor]

  1. ^ Муминовић М. Астрономија, Сарајево, 1985.
  2. ^ Hoyle F. Astronomy, London, 1962.
  3. ^ Company, Houghton Mifflin Harcourt Publishing. „The American Heritage Dictionary entry: TELESCOPE”. www.ahdictionary.com. 
  4. ^ teleskop, [1] "Hrvatska enciklopedija", Leksikografski zavod Miroslav Krleža, www.enciklopedija.hr, 2014.
  5. ^ Vladis Vujnović : "Astronomija", Školska knjiga, 1989.
  6. ^ Velimir Kruz: "Tehnička fizika za tehničke škole", "Školska knjiga" Zagreb, 1969.

Литература[uredi | uredi izvor]

Spoljašnje veze[uredi | uredi izvor]