Tornar a l'index. - Següent >> Programari d'astronomia.
Prismàtics i telescopis
ELS PRISMÀTICS: cal considerar-los com el nostre primer telescopi. El principal avantatge que ens proporcionen uns prismàtics és poder veure grans extensions de cel, cúmuls o altres objectes que amb un telescopi no s'aconsegueix a veure completament perquè escapen del camp de l'ocular.És la primera forma de gaudir del cel. El seu gran camp visual permet gaudir de les agrupacions d'estrelles en forma de cúmuls de forma espectacular. La major part dels objectes del catàleg Messier es distingeixen millor amb uns bon prismàtics que amb telescopi.
A més hi ha un avantatge addicional, es poden utilitzar tots dos ulls i es gaudeix d'una visió estereoscòpica que no es pot donar amb un telescopi mirant per un sol ocular.
Per iniciar-se, quan no es coneix gaire el firmament seran suficients uns prismàtics de 7x50 o de 10x50. La primera xifra representa el nombre d'augments de l'aparell i la segona - el 50 - el diàmetre de l'objectiu. S'ha de tenir en compte que quan més obertura té l'objectiu d'uns prismàtics més quantitat de llum serà capaç de captar, però l'inconvenient d'uns prismàtics amb objectius de 80-100mm es que pesen força i caldrà un trípode per estabilitzar la imatge.
Per això, cal tenir present que uns bons prismàtics astronòmics han de tenir una peça que els permeti acoblar-los a un trípode.
ACCESSORIS: Abans d'enumerar els tipus de telescopis que hi ha al mercat cal comentar algunes característiques tècniques comunes que determinaran les seves característiques.
Obertura: es defineix com el diàmetre de l'objectiu ja sigui en forma de lent (refractors) o mirall (reflectors). L'obertura determinarà la quantitat de llum que el telescopi serà capaç de captar per ser posteriorment concentrada i dirigida a l'ocular. A més obertura el telescopi serà capaç de "veure" objectes més dèbils. Insistir novament que dèbils són aquells objectes que emeten poca quantitat de llum siguin o no petits. M31 la galàxia d'Andròmeda té una extensió sobre el cel de la nit de vàries vegades el diàmetre de la lluna plena però la seva lluminositat és centenars de cops més feble. L'obertura s'expressa en mm i és una de les característiques més importants del telescopi. Segurament la més important.
Serà interessant adquirir el tub amb la màxima obertura, sense oblidar que el seu pes farà més difícil el transport i també es veurà més influït per la contaminació lumínica.
Distància focal: és la distància on l'objectiu concentra els feixos de llum que incideixen sobre ell en un únic punt. També ve expressada en mm i depèn de la curvatura de la lent o mirall que forma l'objectiu.
Relació focal: és la relació que hi ha entre l'obertura de l'objectiu i la seva distància focal (obertura/distància focal) i s'expressa com a f o f/. És un valor que ens orienta sobre les característiques globals del telescopi. És un valor que engloba conceptes com la lluminositat, els augments i el camp de visió que proporciona donat un ocular determinat. Un telescopi amb una relació focal petita (f menor a igual a 5) permet grans camps de visió, proporciona relatius pocs augments i tenen poca pèrdua de llum pel que els fa molt bons per fotografia d'objectes de cel profund. També reben el nom de ràpids. Pel contrari un telescopi amb una relació focal gran (major o igual a 15) proporcionen gran quantitat d'augments amb el mateix ocular però a canvi d'enfosquir i empetitir el camp de visió fet que els fa molt vàlids per a l'observació d'objectes petits i lluminosos: els planetes. Entremig hi ha els que tenen una relació focal intermèdia (f10) que es defensen en cadascun dels dos camps sense ser-ne però uns especialistes.
Augments(A): ve determinada per la relació entre la distància focal de l'objectiu (DF) del telescopi entre la distància focal de l'ocular (df). A=DF/df. Per exemple un telescopi amb una distància focal del 1000mm donarà amb un cular de 10mm (1000/10=100) 100 augments.
Els augments ens augmenta la possibilitat de captar més detalls de l'objecte però també l'enfosqueixen a la vegada que augmenta els efectes de la turbulència, les vibracions i els defectes de les òptiques. És preferible veure una imatge petita i definida que no pas una de molt grossa però tant mal definida i borrosa que no ens permet apreciar-ne els detalls. No s'ha de preguntar quants augments té un telescopi sinó quants pot aguantar. Això des del punt de vista teòric ve determinat per l'obertura de l'objectiu del telescopi. Així l'augment màxim (A.max) que tolera un telescopi es calcula a partir de la seva obertura (Ob) essent el doble d'aquesta expressada en mm. A.max = Ob * 2.
Per exemple un telescopi amb un objectiu de 80mm d'obertura tolera un màxim de (80*2=160) 160 augments en condicions ideals que quasi mai es donen.
Camp de visió: és el nombre de graus que té la imatge que el telescopi en mostra. Agafeu un tub de cartró dels que hi ha a la part central d'un rotlle de paper de W.C. o de cuina i mireu a través d'ell la casa que ni ha a l'altra costat de carrer. És possible que en el mateix camp de visió us càpiga la porta de l'entrada sencera així com alguna de les seves finestres laterals. Ara feu el mateix amb el tub d'un bolígraf. Probablement ara només podreu veure una part molt petita de la porta que abans veieu sencera. Queda clar que en no haver-hi cap lent entre el nostre ull i la casa de l'altra costat del carrer els augments són els mateixos en els dos casos (cap) però mentre que en el primer cas veiem un gran tros de la casa (molt de camp de visió) en l'altra només en viem una mostra molt reduïda (poc camp de visió). Realment es fa molt incòmode visualitzar objectes astronòmics com si ho féssim a través d'un tub de bolígraf.
El camp de visió del telescopi (C) dependrà de l'ocular que es faci servir. Tots els oculars tenen expressat el seu propi camp (C. Ocul) que permet calcular el camp de visió que ens donarà si el col·loquem en un determinar telescopi i que depèn de la quantitat d'augments (A) que aquest ocular proporciona al telescopi, segons la fórmula següent: C = C. Ocul / A
Posem-hi un exemple. Un ocular amb una distància focal del 10mm que se'ns anuncia amb un camp visual del 50º i que el col·loquem en un telescopi amb una distància focal de 1000mm. (per tant proporciona 1000/10 = 100 augments) El camp visual que tindrem serà el resultat de dividir els 50º de l'ocular per la quantitat d'augments proporcionats 50º/100 = 0.5º . Si recordem que la Lluna "ocupa" un camp visual del 0.5º aquesta parella ocular-telescopi serà capaç de mostrar-nos la totalitat de la lluna.
ELS TELESCOPIS: existeixen en el mercat de l'astronomia amateur tres tipus bàsics de telescopis segons les característiques de l'objectiu. Així existeixen el telescopis refractors on l'objectiu està format principalment per una lent o un conjunt de lents, els reflectors on l'objectiu està format per una superfície reflectora i els mixtes que combinen els dos tipus de lents.
Refractors: els telescopis refractors són compostos principalment d'una lent o conjunt de lents col·locats a un extrem del tub òptic que recull i concentra els rajos de llum i els dirigeix a l'altra extrem del tub on hi ha el portaocular que generarà la imatge que captarem. La seva estructura es simple, tancada i no hi ha elements que s'interposin en el camí que han de fer els feixos de llum. Dins els avantatges que presenten aquest tipus de telescopis hi ha que són de molt fàcil manteniment i que les imatges que dóna són pel general molt nítides i definides. Són molt sensibles a la qualitat dels components òptics que el formen. No tots els components de la llum visible tenen un índex de refracció igual, és per això que els diferents colors que composen la llum quan travessen una lent tenen un punt focal diferent. Un objectiu format per una única lent provocarà irremeiablement unes imatges amb unes vores de color blau i vermell que s'anomena cromatisme. Per tal d'evitar-ho, s'han creat objectius amb més d'una lent i amb materials que minimitzin aquest efecte. La qualitat òptica de les lents que formen l'objectiu marcarà la qualitat del telescopi. Tenim des de telescopis amb una única lent fabricada en plàstic, que s'haurien de considerar només joguines i no aptes per cap tipus d'observació astronòmica, fins a objectius formats per fins a quatre lents de cristall de fluorita d'una qualitat extrema però d'un preu elevadíssim que no els fa recomanables per l'afeccionat que comença. L'altra limitació que presenta el telescopi refractor és la limitació en la fabricació de lents de gran obertura. Al mercat amateur no hi ha refractors de més de 150mm d'obertura essent la gran majoria de 60-106mm. No són recomanables menors de 60mm doncs són molt foscos.
Els refractors sovint es fabriquen amb una distància focal llarga pel que si bé poden oferir bons augments que els fan òptims per visualització planetària fa que els tubs siguin força llargs (sovint més de un metre) que els fa pesats i de difícil transportabilitat.
Actualment es troben refractors fabricats amb lents de baixa dispersió anomenats ED, que solen tenir una focal curta i unes relacions focals entre mitges i curtes (als voltants de 7) amb una relació qualitat/preu que els fa molt competitius.
Reflectors: en els telescopis reflectors l'objectiu està format per una superfície reflectant (mirall primari) on incideixen tos els feixos de llum que entra al tub òptic i els fa confluir dirigint-los a un segon mirall o lent (mirall secundari) qui els dirigirà cap a l'ocular. En no haver-hi superfícies refractores, no tenen el problema del cromatisme.
Pel general a igual obertura són força més econòmics que els refractors. No hi ha una limitació en l'obertura havent-hi en el mercat amateur tubs de fins a 300mm pel que són uns autèntics devoradors de llum (també de contaminació lumínica). Cal tenir en compte que el feix de llum presenta interrupcions durant la seva trajectòria dins el tub, ja sigui per un mirall o una lent col·locats a la part frontal que obstrueixen en un 25-30% la quantitat de llum que entra dins el tub.
El Newtonià que pren el seu nom de Isaac Newton que és qui el va dissenyar, està compost d'un tub obert amb el mirall primari al fons que reflecteix la llum cap a la part frontal del tub on un petit mirall secundari desvia el feix de llum que li arriba des de l'objectiu cap a un dels laterals del tub. Allà està col·locat el portaocular. Així doncs el portaocular està col·locat a la part frontal del tub en un dels seu lateral. És una estructura molt simple i per tant barata. Aquest és el seu gran avantatge, per pocs diners tens un tub amb una obertura considerable. Fàcilment de 200mm. Solen tenir una relació focal baixa (entre 5 i 7) pel que són molt recomanables per observar objectes de cel profund. Com a inconvenients cal remarcar que en ser una estructura oberta es veu influenciat per les turbulències de l'aire que hi ha a l'interior pel que cal esperar uns 30-60 minuts per assolir una estabilitat tèrmica del tub (més temps quan més gran sigui). També poden desalinear-se (conegut com descolimació) els dos miralls i cal saber-los recol·locar.
Penseu que un tub amb un objectiu de 200mm amb una relació focal f7 té una distància focal de 200*7: 1400mm pel que aquest tub té com a mínim 1400mm de longitud i pot ser difícil de transportar. Malgrat tot, no son recomanables telescopis newtonians menors de 150mm d'obertura.
Motivat per aquesta llarga longitud dels tubs newtonians s'han creat els telescopis reflectors tipus Cassegrain. La seva configuració és similar als de tipus Newton, però el mirall secundari en lloc de desviar el feix de llum que rep del primari en direcció perpendicular dirigint-lo a un dels costats del tub, el retorna novament en direcció cap al miralls primari qui té un orifici en la seva part central per on surt del tub i on hi ha el portaocular així la mida del tub, por ser la meitat de la seva distància focal fent-los molt més transportables. Òbviament també són més cars.
Catadiòptrics: anomenats també mixtes doncs estan compostos tant per superfícies reflectants com refractants.
Els catadiòptrics es varen construir amb l'objectiu d'eliminar el defecte que es produïa quan s'intentava utilitzar miralls esfèrics (més econòmics) en lloc de parabòlics per fer els telescopis reflectors. Com s'ha comentat un telescopi reflector no té problema de cromatisme, però si es fa servir un mirall esfèric, té un problema conegut com aberració esfèrica que motiva la presència de imatges estel·lars allargades a les vores del camp visual. Aquest efecte es minimitza amb la col·locació a la part frontal del telescopi una làmina de vidre que desvia els feixos de llum abans d'inserir sobre el mirall primari. La presència d'aquesta làmina fa que el tub tingui una arquitectura tancada pel que no es veu influenciat per les turbulències de l'aire del seu interior com passava amb els newton.
Els Maksutov-Cassegrain i els Schmidt-Cassegrain són els dos tipus més coneguts. Els primer solen tenir una relació focal molt alta (f al voltant de 15 o 20) fet que els limiten per a la visualització d'objectes molt brillants que requereixin una gran quantitat d'augments com els planetes a canvi d'un tub realment molt compacte. Podem tenir tubs d'un distància focal de més de 2metres mesurant menys de 50cm.
Els Schmidt-Cassegrain solen tenir una relació focal de 10 pel que es poden ser considerats com un telescopi apte per tot. Són útils per la visualització de planetes malgrat que no ens donaran la definició d'un bon refractor de llarga distància focal. També ho són per veure objectes del cel profund malgrat que són més foscos que un bon newtonià. Com qualsevol catadiòptric ens dóna una gran distància focal en un tub de dimensions reduïdes fent els seu maneig més fàcil. Són també més cars i la làmina correctora al generar un efecte refractor, pot provocar un cert grau de cromatisme.
OCULARS: l'ocular és l'aparell òptic que formarà la imatge final a partir de la llum que és capaç de concentrar l'objectiu. D'oculars n'hi ha de molts tipus i qualitats i representen per si sols un món. Entre els oculars n'hi ha que tenen una única lent que hem d'evitar, i aquells compostos de dos, tres, quatre i fins a set lents. Aquestes lents compostes tenen com a objectiu tant eliminar el cromatisme com ocasionalment proporcionar uns camps visuals amplis que facin l'observació més agradable i espectacular.
S'han d'evitar els oculars de 0.9 polzades de diàmetre essent els de 1.25 polzades els considerats estàndards. El telescopi a comprar ha de poder-los portar. També hi ha oculars de 2 polzades però només els telescopis més grans i cars els poden portar. També són més cars assolint en ocasions els mateix preu que el d'un telescopi considerat mitjà.
Les característiques dels oculars dependran de la seva configuració òptica, de la seva distància focal que ens informarà dels augments que ens proporcionarà (a menys distància focal de l'ocular més augments) així com del camp visual. Òbviament totes les superfícies de les diferents lents de l'ocular han de ser fully-multy coated.
Dins dels oculars n'hi ha que mereixen un comentari a part com són les lents reductores i les lents Barlow. No són oculars pròpiament dits. Són unes lents que col·locats entre el portaocular i un ocular pròpiament dit, modifiquen la relació focal del telescopi. Així hi ha els reductors de focal que augmenten el camp visual del telescopi disminuint els augments. D'entre ells el f6.3 és probablement el més utilitzat.
La lent Barlow es comporta de forma completament contrària a la reductora, augmentant la relació focal en un factor que pot ser 2x, 3x, etc... És molt utilitzada per quan es volen molts augments sacrificant la lluminositat especialment en planetària tant en la visual com en fotografia.
Dins del repertori d'oculars que s'ha de tenir es recomanable un d'una distància focal mitja (entre 20 i 25mm) un d'una distància focal curta (entre 10 i 12mm) així com un de distància focal llarga i de gran camp visual (entre 32 i 40mm) a part d'una lent Barlow.
Per regla general és preferible pocs oculars d'una molt bona qualitat que molts de poca o nul·la qualitat. El millor telescopi del mercat amb un mal ocular no serveix per res mentre que amb un bon ocular es poden obtenir imatges bones a través d'un telescopi mediocre. Un bon ocular servirà posteriorment per altres tubs òptics que s'adquireixin en un futur.