up
Search      menu
ستاره شناسی :: مقاله تلسکوپ PDF
QR code - تلسکوپ

تلسکوپ

انواع تلسکوپ (2)

▪ توان تفکيک يک تلسکوپ راديويي ۱۸۰ متري براي موج ۲۰ سانتيمتري عبارت است از:
يعني برابر با ۴ دقيقه و ۴۰ ثانيه.
به اين ترتيب دو چشمه راديويي را که موج راديويي ۲۰سانتيمتري گسيل مي کنند تنها در صورتي مي توان به دو گسيلنده مجزا تفکيک کرد که فاصله زاويه اي بين آنها ۴ دقيقه و ۴۰ ثانيه باشد.
راههاي چندي براي بهتر کردن توان تفکيک يعني براي کوچکتر کردن آن، وجود دارد .
▪ دو تا از اين راهها عبارتند از:
۱) استفاده از تداخل سنج راديويي. تداخل سنج راديويي تشکيل شده است از دو تلسکوپ راديويي که به فاصله چند يا چندين کيلومتر از يکديگر قرار گرفته اند. در چنين وضعي فاصله بين دو دستگاه به مثابه قطر آينه در فرمول بالا به کار مي رود و به اين ترتيب توان تفکيک به ميزان زيادي افزايش پيدا مي کند . اين تداخل سنج ها تعيين مکان دقيق بسياري از چشمه هاي راديويي را ميسر ساختند.
۲) رديفهايي متشکل از چندين آنتن دو قطبي ثابت نظير تلسکوپ راديويي ميلزکراس دانشگاه سيدني استراليا با چنين تلسکوپي مي توان با هزينه نسبتاً کم به توان تفکيک خوبي دست يافت.
▪ تفاوتهايي ميان تلسکوپهاي نوري و راديويي عبارت است از:
۱) نور ستارگان را فقط در هنگام شب مي توان مطالعه کرد ولي موج راديويي را در بيست و چهار ساعت شبانه روز مي توان مورد بررسي قرار داد. اين امواج تقريباً بي آنکه با مانعي روبرو شوند. از ابر هاي جو زمين و نيز از خلال گاز و غبار ميان ستاره اي که نواحي وسيعي از کيهان را فرا گرفته است مي گذرد.
۲) در حالي که محصول نهايي تلسکوپ نوري عکس يا رصد بصري است. اطلاعاتي که از تلسکوپ راديويي به دست مي آيد به صورت جريانهاي متوج الکتريکي است که با دستگاه سنجي خوانده مي شود موج راديويي که از کاسه سهميوار منعکس مي شود به گيرنده اي که در کانون سهميوار قرار دارد مي رسد. علامت دريافت شده پس از تقويت به دستگاه سنجش منتقل مي گردد.
۳) در حالي که رصدخانه نوري را معمولاً در قله کوهها مي سازند تا بالاتر از لايه بزرگي از جو باشد نکته اصلي در تعيين محل استقرار رصد خانه راديويي دور بودن آن است. از علائم راديو و تلويزيون و نويزي که منشاء آن سيستم احتراق اتومبيل ها و هواپيما است.
تلسکوپ پنج متري
منجمان در جستجوي دايم خود براي دانش، تلسکوپهايي هر چه بزرگتر طرح مي کنند اين تلسکوپها آنان را به روئيت ستارگاني قادر مي سازد که به علت نور کمشان با دستگاههاي کوچکتر ديده نمي شوند.
تلسکوپهاي بزرگتر جزئيات بيشتري از کهکشان هاي دور دست را آشکار مي سازد که مطالعه آنها به فهم کهکشان ما کمک مي کند. به اين ترتيب منجم اميدوار است که مسائل بنيادي علم خود را پاسخ گويد.
اين دانش شواهد با اهميتي از تاريخ گذشته و نيز از آينده محتمل جهان در اختيار ما مي گذارد.
بزرگترين تلسکوپ نوري در ايالات متحده که در سال ۱۹۴۸ تکميل شد، بر کوه پالومار که در ايالت کاليفرنيا واقع است شيئ آن آينه ايست به قطر ۵ متر. اصول فيزيکي يک تلسکوپ ۵ متري همان اصول فيزيکي تلسکوپهاي کوچک که در مجموع نزديک به ۵۰۰ تن وزن دارد، بسيار عظيم است.
▪ مسايل اساسي طرح و ساخت آن عبارتست از:
۱) انتخاب جنس آينه
۲) فرايند قالب ريزي و سرد کردن تدريجي آن
۳) تراشيدن صيقل زدن و اندون آلومينيوم
۴) طرح و ساخت پايه
۵) انتخاب مکان مناسب
الف) ماده اي که براي آينه بکار مي رود بايد سخت، سنگي و همگن باشد:
بايد به آساني صيقل پذير باشد و بتواند تا مدتي دراز اين صيقل را حفظ کند و با تغييرات معمولي دما فقط اندکي منبسط شود. همه اين عوامل بسيار با اهميتند زيرا که سطح آينه بايد دقتي در حدود يک ميليونيم سانتيمتر داشته باشد.
پس از آزمون مصالح بسيار انتخاب به دو مورد محدود شد: کوارتز گداخته و نوع خاصي از شيشه پيرکس ضريب انبساط گرمايي کوارتز گداخته بسيار کم، پنج مرتبه کمتر از پيرکس است. ولي تلاش براي قالبريزي يک قرص کوارتزي دو سال طول کشيد و از آن صرف نظر شد. انتخاب نهايي نوعي شيشه پيرکس بود که براي اين منظور ساخته شده بود.
ب) قالب ريزي نخستين قرص ۵ متري در ۲۵ مارس ۱۹۳۴ صورت گرفت که کمک ملاقه هايي بزرگ بيست تن شيشه گداخته در قالبهاي آماده ريخته شد و اين کار خود يک روز تمام طول کشيد. جريان سريع گاز ملتهب شيشه را هم در کوره و هم در قالب در دماي ۲۰۰۰ درجه فارنهايت نگه مي داشت.
به رغم همه احتياط و توجهي که در طرح بکار رفته بود حادثه کوچکي نخستين قالبريزي قرص را ضايع کرد.
قرص دوم در دوم دسامبر بدون اشکال ريخته شد و کار پس از ده ساعت با موفقيت پايان يافت سپس در اجاق تبريد قرار داده شد تا به تا ني بسيار سرد شود. اين طريقه خنک کردن براي جلوگيري از تنش ها و تغيير شکل هايي که ممکن است از تبريد سريع حاصل شود بسيار مهم است.
دماي اجاق به طور الکتريکي کنترل و با دقت تمام به ميزان معيني در هر بيست و چهار ساعت يک بار کاهش داده مي شود. پس از ده ماه قرص تا حد دماي معمولي سرد شده و آشکار شد که از نظر ساخت به همان کمالي است که مورد نظر بود.
پ) تراش و صيقل دادن با ماشيني انجام شد که مخصوص اين کار ساخته شده بود و در آن سنباده اي سطح قرص را ساييد.
براي تراش اوليه، که به قرص شکل کروي کاوي مي داد از ساياي کاربيد زبري به نام ناتالون، مخلوط با آب استفاده شد. بعداً به ترتيب ساياي ظريفتري به کار برده شد تا سطح سهميوار کامل حاصل آمد .
براي آنکه اثر گرماي حاصل از اصطکاک به هنگام تراش به حداقل رسانده شود، جريان تراش به کندي انجام شد. چهار سال تراشيدن و صيقل زدن مدام لازم بود تا آينه سرانجام براي اندودن آلومينيوم آماده بشود.
ت) طرح و ساختن پايه استقرار آن حاکي از پيشترفتهاي بزرگي است که در سالهاي اخير در مهندسي حاصل شده است.
آينه صيقل زده را که نزديک به ۱۵ کيلو وزن دارد مي توان بدون کمترين افتادگي يا خميدن به هر امتدادي قراول رفت.
لوله تلسکوپ که آينه را چنين به کمال جابجا مي کند، متجاوز از يکصد تن وزن دارد و از لحاظ طراحي سازه کار شايان توجهي به شمار مي رود. اين لوله در حقيقت بخش مرکزي مربع شکل ميان تهي و صلبي دارد با حلقه هايي صلب در هر انتها و چنان متوازن است که به آساني مي توان آن را با دست به هر سمتي حرکت داد هر چند که معمولاً توسط موتور الکتريکي کوچکي حرکت داده شود.
ث) پژوهشي دقيق به انتخاب مکان مناسب انجاميد.
منطقه اي که در حد فاصل ۳۰ و ۳۵ درجه عرض جغرافيايي شمالي قرار دارد مکان مطلوب است از اين عرضهاي جغرافيايي مي توان نواحي مهمي از نيم کره جنوبي آسمان را رصد کرد و در عين حال ستارگان دور قطبي شمالي به ارتفاع قابل ملاحظه اي بالاي افق خواهند بود اين ملاحظات جستجوي مکان را به قسمتهايي از کاليفرنيا ،نيومکزيکو و آريزونا و ايالتهاي ديگري که در اين منطقه قرار دارند محدود کرد.
▪ عوامل ديگري نيز در اين انتخاب موثر بودند:
الف) ارتفاعي بين ۱۸۰۰ تا ۲۴۰۰ متر از سطح دريا.
ب) تعداد زياد شبهاي بي ابر در سال.
پ) فقدان مطلق زلزله حتي لرزه هاي خفيف زمين.
ت) دسترسي آسان به يک شهر بزرگ.
ارزيابي نقاط مختلف به انتخاب مونت پالومار در ۱۳۰ کيلومتري شمال شرقي سان ديه گو در کاليفرنيا انجاميد. در آنجا تلسکوپي که بزرگترين چشم ناميده شده به کار پر عظمت کاويدن اسرار جهان مشغول بوده است.
● عظمت تلسکوپ پنج متري
توانهاي اين تلسکوپ عظيم هستند. به اندازه يک ميليون چشم آدمي نور جمع مي کند. با آن مي توان نور يک شمع را از فاصله ۱۶،۰۰۰ کيلومتري ديد. دو برابر تلسکوپ ۵ ۲ متري کوه ويلسون، يعني تا فاصله ۲،۰۰۰ ميليون سال نوري در فضا نفوذ مي کند.
منظور از اين وسيله مطالعه سه حوزه از مسائل عمده بوده است: تکامل ستارگان، ساختمان جهان و سرشت ماده آن.
در نخستين سالهاي بهره برداري از اين تلسکوپ نتيجه مهمي عايد آمد.
تلسکوپ جديد نشان داد که خط کش قبلي فواصل نجومي نادرست بوده است اصله کهکشان بزرگ امراهٔ المسلسله که تا آن زمان ۷۵۰،۰۰۰ سال نوري برآورد مي شد. در سال ۱۹۵۲ به مقدار ۱،۵۰۰،۰۰۰ سال نوري و بعداً به ۲ ميليون سال نوري افزايش يافت.
در سالهاي ۱۹۶۰ از تلسکوپ ۵ متري براي مطالعه تغيير مکان هاي سرخ بسيار بزرگ طيف نوري اختر نماها «کوازارها) اجسام ستاره مانندي که به عنوان چشمه هاي گسيل موج راديويي شناسايي شدند، استفاده شد.
● عکسبرداري :
بخش بزرگي از کار رصد کردن با عکسبرداري انجام مي گيرد. منجم، چشمي را از روي تلسکوپ بر مي دارد و به جاي آن يک صفحه عکاسي مي گذارد و از شي تلسکوپ مورد نظر عکس مي گيرد بدين ترتيب از شي تلسکوپ براي تشکيل تصوير بر صفحه عکاسي استفاده مي شود.
▪ عکسبرداري مزاياي بسيار نسبت به ديدن مستقيم دارد اين مزايا عبارتند از :
۱) صفحات عکاسي مي توانند ستارگاني را رديابي کنند که روشني آنها کمتر از يک ششم کم نورترين ستاره اي است که با همان تلسکوپ قابل روئيت است. دليل اصلي اين است که تغيير در مواد شيميايي صفحه عکاسي اثري است جمعي يعني جمع کل نوري که در مدت نور دادن به صفحه عکاسي مي رسد اثر مي کند چشم نوري را که در يک لحظه دريافت مي کند.مي بيند انرژي بر شبکيه جمع نمي شود.
۲)نور دادن دراز مدت، در نتيجه اثر جمعي نور بر شيميايي صفحه عکاسي، جزئياتي را آشکار مي سازد که با رصد بصري ديده نمي شود. بخش اعظم دانش ما نسبت به کهکشان هاي دور دست از جزئياتي حاصل شده که با عکسبرداري به دست آمده اند.
۳)دائمي بودن مدرک حاصل در مطالعه تغييرات روشني و جابچايي نسبي ستارگان داراي اهميت خاص است ممکن است ستاره اي بي اهميت به ناگهان برجسته شود براي تاريخ گذشته آن مي توان مدارک موجود را بررسي کرد.
۴)مطالعه در سر فرصت برخي از ستارگان به مدتي کوتاه بالاي افق هستند منجم مي تواند عکس بگيرد و سپس در سر فرصت آن را مطالعه کند.
ث)بزرگ کردن: عکس را مي توان به کمک يک ميکروسکوپ بزرگ کرد. اين عمل مخصوصاً براي کار مکانيکي شمردن ستارگان ، خاصه در خوشه هاي کروي ستارگان مفيد است.
۵)در مطالعه منظومه شمسي استفاده زيادي از عکسبرداري مي شود. از اين راه بود که براي نخستين بار پلوتو، جديد ترين عضو اين منظومه سياره اي کشف شد. ستارگان چون نقاطي منفرد مي نمايند، ولي اجرام متحرک نظير سيارکها، حتي در نور دادنهاي چند ساعته به صورت خطوطي کوتاه پديدار مي شوند.

تلسکوپ وسيله اي است براي ديدن اجرام آسماني با فاصله ي زياد به طور واضح. در تلسکوپ پرتوهاي موازي نور که از يک فاصله بسيار دور مانند ستاره مي آيند همگرا ...

ستاره شناس چيني در سال ۱۶۷۵ ميلادي با مدل کره سماوي و اسطرلاب اغلب گاليله را نخستين کسي مي‌‌دانند که از تلسکوپ براي مشاهدات نجومي بهره گرفت. تا آن زما ...

نگاه اجمالي هزاران سال بود که مطالعه ستارگان فقط از راه چشم انجام مي‌گرفت. خوشبختانه ، عدسي سازان آلماني در اوايل قرن هفدهم ميلادي (قرن يازدهم شمسي) ت ...

تلسکوپ ها نور اجرام سماوي را جمع آوري کرده با متمرکز نمودن امواج نوري يک تصوير تشکيل ميدهند. امروزه اکثر ستاره شناسان از تلسکوپ به تنهائي استفاده نميک ...

اخترشناسي که در زبان يوناني از ترکيب اجزاي astronomia = astron + nomos (به معناي قانون ستارگان) تشکيل شده است علم اشياء سماوي (مانند ستارگان، سيارات، ...

ماه تنها قمر طبيعي زمين و تنها جرم آسمانيست که انسان بر روي آن حضور داشته است. ماه روشن ترين جرم در آسمان شب است اما نوري از خود توليد نمي کند در عوض ...

● رصدخانه هاي مهم جهان الف) رصدخانه پولکوفو روسيه. يکي از معروفترين و قديمي ترين رصد خانه هاي دنيا است و در گذشته، اغلب آن را «پايتخت ستاره شناسي دنيا ...

براي دومين بار، پژوهشگران موفق شدند مولکول هاي آلي را در اطراف سياره اي مشتري مانند و داغ در خارج از منظومه شمسي کشف کنند. اين بدان معني است که فراوان ...

دانلود نسخه PDF - تلسکوپ