Teleskop Nedir? Teleskobun Yapısı ve Çeşitleri

Teleskop Nedir? Teleskobun Teknik Özellikleri, Teleskobun Yapısı ve Çeşitleri

Teleskop, uzaktaki nesnelerin daha yakın görünmesini sağlamak için tasarlanmış optik bir cihazdır.  Günümüzde değişik amaçlar için kullanılan çok çeşitli teleskop tipleri vardır. Bazıları mercek düzeneğini, bazıları ise kavisli ayna ve mercek kombinasyonunu kullanır. Tüm teleskopların nihai amacı, ister gökyüzünde ister karada olsun, uzaktaki şeyler hakkındaki görüşünüzü geliştirmenize yardımcı olmaktır.

Teleskop yapısı

Teleskop objektif, oküler ve bu mercekleri muhafaza eden bir tüpten oluşur. Objektifin türüne göre iki tip teleskop vardır. Uzaydan gelen ışıklar teleskop içinde bir aynaya çarpıp, prizmadan geçtikten sonra göze geliyorsa bu türe yansıtıcı teleskop denir. Uzaydan gelen ışıklar merceklerden doğrudan geçip göze geliyorsa bu türe de kırıcı teleskop adı verilir.

Teknik özellikleri

Teleskobun gücü, topladığı ışık miktarıyla orantılıdır. Teleskobun objektif çapı büyüdükçe ışık toplama kabiliyeti artar. Mesela, 50 mm çaplı bir teleskop 5 mm çaplı gözbebeğine oranla (50/5)² veya 100 kat daha çok ışık toplar. Teleskoplarda yansıma kayıpları olabileceği için bu miktar yüzde on kadar azalır. Astronomlar parlaklık farklarını logaritmik artan değerler şeklinde tarif etmişlerdir. Parlaklıktaki 100 kat fark, teleskop skalasında 5 değeriyle görülür. Karanlık gecede insan gözü ışık şiddeti 5 değerli yıldızı görebilir. Kaliforniya’daki Palomar Dağında bulunan Hale Teleskobu objektif çapı 5,1 metredir. Bu teleskop göze nazaran bir milyon kat ışık toplar.[kaynak belirtilmeli]

Teleskopta teşekkül eden görüntünün netliği atmosferin menfi yönde etkisine bağlı olarak değişir. Teleskoptaki kararlılık 2 yay saniyesi için geçerlidir. Atmosfer şartları, bazen bu açıyı 0,25 yay saniyeye kadar düşürür. Bu durumda inceleme yapılan yıldız değil de yakınındaki yıldıza ait görüntüler kaydedilebilir.

Teleskopta görülebilecek bir cisim aşağıdaki formülle ifade edilir:
Yay derecesi = 2,5 • 106 • λ / a
λ radyasyonun dalga boyu ve a teleskop objektif açıklığıdır.

Teleskopun görevleri; radyasyon toplama, çözümleme ve büyültmedir. En önemli görevi ise radyasyon toplamadır. Teleskopta apertür adı verilen mercek ya da objektif aynasının ışık toplama yüzeyi arttıkça ışık toplama gücü de artar.

Gök cismini inceleyen teleskobun dünya dönüşünü takip edecek yukarı aşağı ve yana hareket etmesi için takip düzenleri vardır. Hareketlerin çok hassas olması gerekir. Atmosfer etkilerinin de hesaba katılarak teleskop konumuna hareket verilir. Teleskop hareketleri modern teleskoplarda elektronik devreler ve bilgisayar yardımıyla yürütülür.

Teleskop Çeşitleri

İki ana tip teleskop refrakter ve reflektördür. Refrakterler, uzaktaki nesneleri büyütmek için mercekler kullanırken, reflektörler kavisli aynalar kullanır. Mercek ve ayna kombinasyonunu kullanan, katadiyoptrik veya Cassegrain olarak bilinen üçüncü bir tip vardır. Cassegrain teleskopları, refrakter ve reflektörlerin en iyi özelliklerini, son derece yetenekli ve taşınabilir kompakt bir tasarımda birleştirir.

Newton’un aynalı teleskopu

Isaac Newton tarafından tasarlanan teleskopta borunun aşağı tarafında bir içbükey objektif aynası bulunmaktadır. Bu ayna ışığı kırar ve borunun başlangıç kısmındaki herhangi bir odak noktasında toplar. 45 derecelik bir açıyla odağın ön tarafına yerleştirilen bir düz ayna, görüntüyü gözetleme deliğindeki mercek üzerine yansıtmaktadır.

Cassegrain aynalı teleskopu

Newton’un aynalı teleskopuna göre ışık, daha uzak bir yol alır. Bu sistemde apertürün merkezinde de bir delik bulunmaktadır. Işık sisteme girdikten sonra objektif tarafından odak noktasının önündeki aynaya düşürülür. Bu ayna görüntüyü apertürün merkezinde bulunan delikten geçirecek şekilde yansıtır ve objektifin arkasında bulunan gözetleme kısmının merceği üzerine gönderir.

Coude aynalı teleskopu

Cassegrain teleskopuna bir ayna daha eklenerek yapılmıştır. Böylece çok daha uzun bir odak uzaklığının elde edilmesi hedeflenmiştir. Objektifdeki deliğin önüne konan bu ayna ışığı kırıp teleskop altında bulunan gözetleme bölümündeki mercek üzerine düşmesini sağlar. Böylece teleskop ışık kaynağını izlediği sürede astronomların da odakta bulunan ağır ve kompleks ölçüm aletlerinin yerlerini değiştirmelerine gerek kalmıyor.

Katadyoftrik (hem aynalı hem mercekli) sistemler

Aynalı ve mercekli teleskoplar gökyüzünün iyi incelenmesi için tek başlarına yeterince iyi değildir. Mercekli teleskoplar büyük bir alanı gösterebilir fakat gece görüşlerini o kadar da iyi yansıtamaz. Gece çekilen fotoğraflar genelde çok koyudur.Aynalı teleskoplar ise renk hataları yapmamalarına karşın gösterebildikleri alan sınırlıdır. Bu sebeplerden dolayı hem ayna hem mercek bulunduran katadyoftrik sistem oluşturulmuştur. Schmidt teleskop bu özelliğe sahip olarak yıldızların, meteor ve benzerlerinin incelenmesinde oldukça faydalı bir sistemdir.

Büyük teleskoplar

Dünyadaki en büyük yansıtıcı teleskop, Hawai’deki Keck Observatory’de bulunan Manua Kea teleskopdur. Burada çapları 10 m olan, her biri 36 adet altıgen şekle sahip olan, bilgisayar-kontrollü aynaya sahip ve büyük bir yansıtıcı yüzey oluşturmak amacıyla birlikte çalışan iki tane teleskop vardır. Dünyadaki en büyük kırıcı teleskop ise Wisconsin’deki Yerkes Observatory de bulunan yalnızca 1 m’lik bir çapa sahip Williams Bay’dır. Dünyanın en bilinen teleskobup ise ünlü “Hubble” Uzay Teleskobudur.

Radyo teleskopları

Radyo teleskopları, yapı olarak optik teleskoplara benzemektedir. Uzaydan gelen elektromanyetik yayınları alabilmek için 100 metre çapında antenler kullanılır. Anten, ışığın ayna vasıtasıyla odaklanması biçiminde elektromanyetik yayını, odakları ve çok hassas radyo alıcılarında yükseltilerek incelenmesine imkân tanır.

Uzay teleskopları

Uzaybilimciler, 1984 yılı başlarında uzun mesafeleri daha hassas görebilmek için çok amaçlı uzay teleskopunu dünya etrafındaki yörüngesine oturttular. Uzay teleskopu, ışığı toparlayan 2,4 metre boyunda Cassegrain reflektörü yardımıyla ultraviole astronomisinde çığır açmıştır. Bu proje NASA (National Aeronautics and Space Administration) ile ESA (European Space Agency)’nın ortak yapımıdır.