06-21-2012
|
#1
|
Prof. Dr. Sinsi
|
Teleskop Yapılışı
Teleskop uzaydan gelen her türlü radyasyonu alıp görüntüleyen astronomların kullandığı bir rasathane cihazıdır 1608 yılında Hans Lippershey (Hollandalı gözlük üreticisi) tarafından icat edilmiş, 1609 yılında Galileo Galilei tarafından ilk defa, gökyüzü gözlemleri yapmakta kullanılmıştır Uzaydaki cisimlerden yansıyarak veya doğrudan doğruya gelen, gözle görülen ışık, ultraviyole ışınlar, kızılötesi ışınlar, röntgen ışınları, radyo dalgaları gibi her türlü elektromanyetik yayınlar kainat hakkında bilgi toplamak için çok lüzumlu delillerdir Bu deliller ya klasik manada optik teleskoplarla veya çok daha modern radyo teleskoplarla incelenir
Teleskop yapı olarak objektif, oküler ve bu mercekleri muhafaza eden bir tüpten meydana gelmiştir Objektif cinsine göre iki tür 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 [1]
Dünyadaki en büyük yansıtıcı teleskop, Hawai'deki Keck Observatory de bulunan , Manua Kea teleskopdur Burada çapları 10 m olan, herbiri 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 [1]
Teleskopun gücü, topladığı ışık miktarıyla orantılıdır Teleskopun 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 Teleskopu objektif çapı 5 metredir Bu teleskop göze nazaran bir milyon kat ışık toplar
Teleskopta teşekkül eden görüntünün netliği atmosferin menfi yönde etkisine bağlı olarak değişir Teleskoptaki kararlılık 2 yay saniyesi için geçerlidir Atmosfer şartları, bazan 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 Teleskop da apertür adı verilen mercek ya da objektif aynasının ışık toplama yüzeyi arttıkça ışık toplama gücü de artar [1]
Gök cismini inceleyen teleskopun 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
Radyo teleskoplar yapı olarak optik teleskoplara benzer Uzaydan gelen elektromanyetik yayınları alabilmek için 100 metre çapında antenler kullanılır Anten, ışığın ayna vasıtasıyle odaklanması biçiminde elektromanyetik yayını, odakları ve çok hassas radyo alıcılarında yükseltilerek incelenmesine imkân tanır
1983 sonlarında uzay ilim adamları uzun mesafeleri daha hassas görebilmek gayesiyle çok maksatlı 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 Agency) ile ESA (European Space Agency)'nın ortak yapımıdır
Uzay teleskopunun faaliyete geçmesiyle:
Gözlemler yer yüzeyinden 500 km yükseklikten gece-gündüz devam eder
Atmosferin yuttuğu bazı elektromanyetik radyasyonlarla ultraviole ve infraruj ışınların bir kısmı tespit edilir Yer yüzünden en yüksek dağ tepesinden dahi bu radyasyonlar kaydedilmemektedir
Atmosferin özelliği dolayısıyle cisimlere ait görüntülerin birbirine etkisi ortadan kalkABİLİR Böylece küçük bir cisimden gelen ışığın teferruatlı incelenmesi mümkün olur
Uzay teleskopu dört ana sistemden meydana gelir:
Teleskop, ışığı toplayıp cihazlar bölümüne gönderir
Cihazlar bölümü, teleskoptan gelen ışığı analiz eder
Jeneratör, güneş enerjisini elektrik enerjisine çevirerek teleskop ve cihazları besler
Kontrol sistemleri, ısı ve elektrik kontrolunu yapar, dünya ile irtibat sağlar
Uzay mekiği aracılığıyla yörüngeye yerleştirilen uzay teleskopunun çalışma süresi 15 senedir Her 2,5 senede bir astranomlar tarafından ara bakımlarının yapılması gerekmektedir Büyük onarımlar için uzay mekiği aracılığıyla dünyaya geri getirmek de mümkündür
Uzay teleskopunun cihazlar bölümü ilmi araştırmaların yapılmasına yarayan 5 cins cihazdan meydana gelmiştir:
Geniş sahalı gezegenler kamerası Bu kameranın görevi gezegenler arası kozmik mesafelerin tespit edilmesi ve gezegenlerin fotoğraflarının çekilmesidir
Zayıf görüntüler kamerası Bu kameranın görevi 120 ile 700 nm (denizmili) dalga boyundaki ışıkları tespit etmektir Bu ışıklar dünya yüzeyinden en kuvvetli teleskoplarla dahi görülemez Bu cihaz böylece galaksilerdeki yıldızların mesafelerini tayin etmekte kullanılacaktır
Zayıf görüntü spektrometre Bu cihaz 70 nm dalga boyundaki ışıkları analiz eder Aktif galaksi merkezlerinin fiziki ve kimyevi yapıları incelenir
Yüksek güçlü spektrometre Dalga boyu 110 ile 320 nm olan ışıkları analiz eder Yıldızlararası gazların bileşimlerini ve fiziki durumlarını incelemeye yarar Büyük kızıl yıldızlarda kütle kaybolmasının tespiti bu spektrometreyle yapılabilmektedir
Yüksek süratli fotometre Bu cihaz uzaydaki muhtelif ışık kaynaklarının şiddetini galaksi ışıklarından süzerek ölçmeye yarar 120 nm dalga boyundaki ışıkları 1/1000 saniyede filitreliyebilir Atmosfer böyle bir ölçüme hiçbir zaman müsade etmez
Teleskop çeşitleri [değiştir]
Newton'un aynalı teleskopu: Isaac newton'un tasarlamış olduğu teleskop da sistem şöyledir; borunun aşağı tarafında bir içbükey objektif aynası bulunur Bu ayna ışığı kırar ve borunun başlangıç kısmındaki herhangi bir odak noktasında toplar Bir düz ayna 45 derecelik bir açıyla odağın ön tarafına yerleştirilmiştir Bu ayna görüntüyü gözetleme deliğindeki mercek üzerine yansıtır [1]
Cassegrain Teleskobu
Cassegrain aynalı teleskopu: Bu sistemde ışık newton modelindekinden daha fazla bir uzaklık katetti çünkü; Guilliame cassegrain ışık demetini kendi üzerine katlama sanatını keşfetti Böylece ışığın kendini bir noktada toplamasına gerek kalmadı Yani teleskop kendi içinde oldukça uzun bir odak uzaklığına kavuştu da denilebilir Bu sistemde apertürün merkezinde de bir delik bulunmakta 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 [1]
Coude aynalı teleskopu: Bu teleskop Cassegrain teleskopuna bir ayna daha ekleyerek yapılmıştır Amaç; çok daha uzun bir odak uzaklığı elde etmektir Yine 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 [1]
Katadyoftrik (hem aynalı hem mercekli) sistemler: Aynalı ve mercekli teleskoplar gökyüzünün iyi incelenmesi adına tek başlarına yeterince iyi göstermemektedir 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 [1]
|
|
|