การเลือกและการใช้กล้องโทรทรรศน์

• กรกฎาคม 4, 2024

เมื่อคุณคุ้นเคยกับท้องฟ้ายามค่ำคืนเมื่อมองผ่านกล้องส่องทางไกลคุณจะต้องไปที่กล้องโทรทรรศน์ กล้องโทรทรรศน์ช่วยให้คุณเห็นวงแหวนของดาวเสาร์, พื้นผิวบนดาวอังคาร, พายุในบรรยากาศของดาวพฤหัสบดี, และเพื่อแยกดาวคู่ที่อยู่ใกล้

แต่ผู้เริ่มต้นควรเลือกแบบใด ดูเหมือนจะมีข้อเสนอที่หลากหลายของกล้องโทรทรรศน์สับสน โชคดีที่มีเพียงสองประเภทหลักคือ refractors ซึ่งใช้เลนส์และ reflectors ซึ่งใช้กระจก นอกจากนี้ยังมีประเภทไฮบริดซึ่งใช้ทั้งกระจกและเลนส์ แต่เราจะจัดการกับสิ่งเหล่านี้ภายใต้แผ่นสะท้อนแสง

refractors
กล้องโทรทรรศน์หักเหนั้นเป็นเหมือนกล้องส่องทางไกลขนาดใหญ่ที่ใช้โดยชาวเรือโบราณ: พวกมันมีท่อยาวที่มีเลนส์หลักที่ปลายด้านหนึ่งเพื่อรวบรวมและโฟกัสแสงและเลนส์ตาที่อีกด้านหนึ่งเพื่อขยายภาพที่ได้ ความแตกต่างที่แท้จริงเพียงอย่างเดียวคือกล้องโทรทรรศน์ดาราศาสตร์มีช่องมองภาพแบบเปลี่ยนได้ซึ่งมีกำลังขยายที่แตกต่างกัน ผู้หักเหที่มีรูรับแสงประมาณ 60 มม. (2.4 นิ้ว) เป็นกล้องโทรทรรศน์เริ่มต้นทั่วไปโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับคนหนุ่มสาว (รูรับแสงเป็นเส้นผ่านศูนย์กลางของเลนส์หรือกระจกที่รับแสงจากกล้องโทรทรรศน์)

สิ่งแรกที่คุณอาจสังเกตเห็นเมื่อมองผ่านกล้องโทรทรรศน์ดาราศาสตร์คือสิ่งที่ทำให้ภาพคว่ำ นี่คือเจตนา พวกมันสามารถหมุนภาพได้อย่างถูกต้อง แต่มันอาจหมายถึงช่องมองภาพที่ซับซ้อนมากขึ้นซึ่งไม่จำเป็นสำหรับดาราศาสตร์ ท้ายที่สุดไม่มี "ขึ้น" หรือ "ลง" ในอวกาศ!

กล้องโทรทรรศน์ส่วนใหญ่มี "ตัวค้นหา" เล็ก ๆ ติดตั้งอยู่บนหลอดซึ่งทำในสิ่งที่ชื่อกล่าว - มันเป็นตัวหักเหพลังงานต่ำที่ช่วยให้คุณกลับบ้านในพื้นที่ทั่วไปที่น่าสนใจ

ช่องมองภาพและกำลังขยาย
ผู้เริ่มต้นอาจถูกล่อลวงให้ใช้กำลังขยายสูงสุด แต่นี่อาจไม่ได้ผลที่ดีที่สุดเสมอไป เมื่อขยายเพิ่มขึ้นภาพจะเบลอและเบลอมากขึ้น ในทางปฏิบัติไม่ว่ากล้องโทรทรรศน์ของคุณจะเป็นตัวหักเหหรือตัวสะท้อนแสงการขยายที่ใช้งานได้สูงสุดสำหรับกล้องโทรทรรศน์ใด ๆ จะมีค่ารูรับแสงเป็นสองเท่าเป็นมิลลิเมตร (หรือ 50 เท่าต่อนิ้ว)

สาม eyepieces มักจะเพียงพอให้พลังงานต่ำกลางและสูง พลังต่ำและขนาดกลางที่ดีที่สุดสำหรับการดูวัตถุที่ขยายเช่นกระจุกดาวเนบิวลาและกาแลกซี่ พลังสูงสุดจะถูกใช้มากที่สุดในการดูรายละเอียดที่ละเอียดบนดวงจันทร์และดาวเคราะห์และแยกดาวคู่ที่อยู่ใกล้ออกไป

สะท้อนแสง
กล้องโทรทรรศน์สะท้อนแสงมีกระจกหลักซึ่งรวบรวมแสงที่เข้ามา ในการออกแบบแบบดั้งเดิมของนิวตัน (ออกแบบโดยไอแซกนิวตัน) แสงที่โฟกัสจะเด้งกลับขึ้นหลอดเป็นกระจกรองขนาดเล็กซึ่งเปลี่ยนมันให้เป็นช่องมองภาพใกล้กับส่วนบนของหลอด ดังนั้นช่องมองภาพจึงเข้าถึงได้ง่ายกว่าในวัสดุหักเหซึ่งคุณอาจต้องก้มตัวหรือหมอบคลานอย่างเชื่องช้าหากกล้องกำลังชี้ขึ้น

กระจกทำง่ายกว่าเลนส์มากขนาดขนาดตัวสะท้อนแสงจะถูกกว่า refractors มาก ตัวสะท้อนแสงเป็นทางเลือกปกติของนักดาราศาสตร์สำหรับรูรับแสงที่มีขนาดใหญ่กว่า 75 มม. (สามนิ้ว) หรือมากกว่านั้น โปรดจำไว้ว่ายิ่งคุณมีช่องรับแสงของกล้องโทรทรรศน์มากเท่าไหร่คุณก็ยิ่งมองเห็นมากขึ้นดังนั้นขนาดจึงมีความสำคัญ

กล้องไฮบริด
ทุกวันนี้การออกแบบกล้องโทรทรรศน์ที่พบบ่อยคือสิ่งที่เรียกว่าชมิดท์ - แคสเซrainซึ่งรวมเลนส์บาง ๆ ที่ด้านหน้าของหลอดกับกระจกหลักที่ด้านหลัง ในกล้องโทรทรรศน์เหล่านี้แสงจะสะท้อนกลับไปยังช่องมองภาพที่อยู่ตรงกลางของกระจกหลัก Schmidt-Cassegrains เป็นที่นิยมเพราะมีท่อที่สั้นกว่าทั้งแบบดั้งเดิมซึ่งชดเชยต้นทุนที่สูงกว่า เหนือสิ่งอื่นใดโปรดจำไว้ว่ากล้องโทรทรรศน์เป็นอุปกรณ์เกี่ยวกับสายตาที่มีความแม่นยำดังนั้นคาดว่าจะจ่ายเท่ากล้องคุณภาพดี

mountings
สิ่งที่สำคัญพอ ๆ กับกล้องดูดาวคือการติดตั้ง กล้องโทรทรรศน์ที่ติดตั้งซึ่งสั่นอยู่ในสายลมหรือยากที่จะนำทางไม่ใช่สิ่งที่ใช้บ่อยนัก

การติดตั้งมีสองประเภทหลัก รูปแบบที่ง่ายที่สุดเปรียบเสมือนหัวกระทะและเอียงที่ใช้สำหรับกล้อง ในทางเทคนิคแล้วสิ่งนี้เรียกว่าการติดตั้ง altazimuth เพราะจะทำให้กล้องหมุนขึ้นและลง (ในระดับความสูง) และหมุนจากด้านหนึ่งไปอีกด้านหนึ่ง (เป็นราบ) สิ่งเหล่านี้จะต้องปรับอยู่ตลอดเวลาเพื่อให้วัตถุอยู่ในมุมมองขณะที่โลกหมุน

ประเภทที่มีความซับซ้อนมากขึ้นคือการติดตั้งเส้นศูนย์สูตร ในประเภทนี้แกน "แพน" จะขนานกับแกนการหมุนของโลก เป็นผลให้วัตถุสามารถถูกเก็บไว้ในมุมมองเพียงแค่หมุนแกนนี้เป็นโลกหมุน ซึ่งมักทำโดยมอเตอร์ไดรฟ์ปล่อยให้ผู้สังเกตการณ์มีอิสระที่จะวาดหรือถ่ายรูปวัตถุที่น่าสนใจ

ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาการออกแบบแบบดั้งเดิมได้เข้าร่วมโดยการติดตั้ง GOTO ที่ควบคุมด้วยคอมพิวเตอร์ สิ่งเหล่านี้จะชี้ไปที่วัตถุใด ๆ ที่ตั้งโปรแกรมไว้ในโทรศัพท์มือถือของกล้องโทรทรรศน์โดยอัตโนมัติและติดตามเมื่อโลกหมุน คุณไม่จำเป็นต้องรู้ว่าวัตถุอยู่ที่ไหน! จำเป็นต้องพูดสิ่งเหล่านี้มีราคาแพงกว่าคนพิถีพิถันคิดว่าพวกเขาใช้ความสนุกออกไปจากการสังเกตแม้ว่าใครก็ตามที่ดิ้นรนเพื่อค้นหากาแลคซีที่เข้าใจยากบางแห่งอาจไม่เห็นด้วย

อย่ามองดวงอาทิตย์โดยตรงด้วยอุปกรณ์ออพติคอลทุกรูปแบบเพราะคุณจะเสี่ยงต่อการแสบตาทำให้บางส่วนหรือทั้งหมดตาบอด
อ่านเพิ่มเติม:
หนังสือที่ดีสำหรับผู้ใช้กล้องโทรทรรศน์ขนาดเล็กถึงขนาดกลาง: คู่มือดาวและดาวเคราะห์ โดย Ian Ridpath & Wil Tirion, Collins, London (ISBN 978-0007251209) และสำนักพิมพ์มหาวิทยาลัย Princeton, Princeton (ISBN 978-0691135564)