Astrograf - Astrograph

13-calowy (330 mm) astrograf f/5,3 w Obserwatorium Lowella (refraktor z 3-elementową soczewką Cooke'a ) użyty do odkrycia Plutona .
Podwójny astrograf składający się z dwóch 6-calowych (150 mm) astrografów i centralnej lunety guidującej wystawiony w obserwatorium Landessternwarte Heidelberg-Königstuhl .
Bruce podwójne astrograf w Obserwatorium Landessternwarte Heidelberg-Königstuhl obserwatorium.
Jest to nowoczesny amatorski astrograf Newtona , zaprojektowany specjalnie do astrofotografii.

Astrograf (lub astrographic kamera ) to teleskop przeznaczony wyłącznie dla celów astrofotografii . Astrographs są najczęściej wykorzystywane w szerokim polu astronomicznych badań na niebie i do wykrywania obiektów , takich jak asteroidy , meteory i komety .

Udoskonalenia w fotografii w połowie XIX wieku doprowadziły do ​​powstania projektów poświęconych astrofotografii, które były również popularne w XX wieku. Podobnie jak w innych fotografiach, stosowano chemikalia reagujące na światło, rejestrowane na szklanej płycie fotograficznej lub czasami na kliszy fotograficznej . Wiele obserwatoriów tego okresu używało astrografów, obok instrumentów takich jak teleskop tranzytowy , wielkie refraktory i chronometry , czyli instrumenty do obserwacji Słońca .

Astrografy były często używane do wykonywania przeglądów nocnego nieba , a jednym ze słynnych projektów był Carte du Ciel . Odkrycia za pomocą astrografu obejmują ówczesną planetę Pluton . Zamiast patrzeć przez teleskop, odkryto go za pomocą komparatora mrugnięcia ze zdjęciami wykonanymi przez astrograf.

Pod koniec XX wieku detektory elektroniczne stały się bardziej powszechne, a dane przechowywane są elektronicznie.

Projekt

Większość teleskopów badawczych w tej klasie to refraktory , chociaż istnieje wiele (zwykle większych) konstrukcji odbijających, takich jak Ritchey-Chrétien i katadioptryczne, takie jak kamera Schmidta . Głównymi parametrami w astrograf są średnica i f stosunek z celem , które określają pole widzenia i skalę obrazu na kliszy fotograficznej lub CCD detektora. Obiektyw astrografu zwykle nie jest bardzo duży, rzędu 20 do 50 cm (8 do 20 cali).

Kształt płaszczyzny ogniskowej jest często zaprojektowany do współpracy z płytą fotograficzną o określonym kształcie lub detektorem CCD. Obiektyw zaprojektowano w celu uzyskania szczególnie dużego (na przykład 17 na 17 cali (430 mm × 430 mm)), płaskiego i pozbawionego zniekształceń obrazu w płaszczyźnie ogniskowej . Mogą nawet być zaprojektowane tak, aby skupiać określone długości fal światła, aby pasowały do ​​rodzaju folii, do której są zaprojektowane. (Wczesne astrografy zostały poprawione, aby działały w niebieskich długościach fal, aby pasowały do ​​emulsji fotograficznych z tamtych czasów.)

Astrografy szerokokątne z krótkimi współczynnikami f służą do fotografowania ogromnego obszaru nieba. Astrografy o wyższych współczynnikach f są wykorzystywane w bardziej precyzyjnych pomiarach. Wiele obserwatoriów na świecie jest wyposażonych w tak zwane normalne astrografy o aperturze około 13 cali (330 mm) i ogniskowej 11 stóp (3,4 m). Celem „normalnego astrografu” jest tworzenie obrazów, w których skala obrazu w płaszczyźnie ogniskowej wynosi około 60 sekund kątowych /mm.

Aplikacje

Astrometria

Astrografy używane w astrometrii rejestrują obrazy, które są następnie wykorzystywane do „mapowania” pozycji obiektów na dużym obszarze nieba. Mapy te są następnie publikowane w katalogach, które mają być wykorzystane w dalszych badaniach lub służyć jako punkty odniesienia dla obrazowania przestrzeni kosmicznej.

Klasyfikacja gwiazd

Astrografy używane do klasyfikacji gwiazd czasami składają się z dwóch identycznych teleskopów na tym samym montażu (podwójny astrograf). Każde pole nieba można jednocześnie fotografować w dwóch kolorach (najczęściej niebieskim i żółtym). Każdy teleskop może mieć indywidualnie zaprojektowane nieachromatyczne obiektywy, aby skupić pożądaną długość fali światła, która jest sparowana z odpowiednią kolorową (czarno-białą) płytą fotograficzną. W innych przypadkach jeden teleskop jest używany do wykonania dwóch ekspozycji tej samej części nieba z różnymi filtrami i błoną barwną używaną przy każdej ekspozycji. Fotografia dwukolorowa pozwala astronomom mierzyć kolor, a także jasność (magnituda) każdej sfotografowanej gwiazdy. Kolory mówią o „temperaturze” gwiazdy. Znajomość typu koloru i jasności pozwala astronomom określić odległość gwiazdy. Pola nieba sfotografowane dwukrotnie, w odstępach dziesiątek lat, ujawnią ruch własny pobliskiej gwiazdy, mierzony na tle odległych gwiazd lub galaktyk.

Odkrywanie obiektów astronomicznych

Biorąc dwie ekspozycje tej samej części nieba dniach lub tygodniach od siebie, to jest możliwe, aby znaleźć obiekty takie jak asteroidy , meteory , komety , gwiazdy zmienne , Novae , a nawet nieznanych planet . Porównując parę obrazów za pomocą urządzenia takiego jak komparator mrugnięcia , astronomowie są w stanie znaleźć obiekty, które przesunęły się lub zmieniły jasność między dwiema ekspozycjami lub po prostu pojawiają się tylko na jednym obrazie, jak w przypadku nowej lub meteoru. Czasami obiekty można nawet znaleźć na jednej ekspozycji, ponieważ szybko poruszający się obiekt pojawi się jako „linia” przy długiej ekspozycji.

Jeden dobrze znany przypadek w astrograf stosowanego w odkryciu jest Clyde Tombaugh odkrycie dydaktycznego z planety karłowatej Pluton w 1930. Tombaugha dano zadanie polowania na podejrzenia «9. planety» ma zostać osiągnięty poprzez systematycznie fotografuje powierzchnię niebo wokół ekliptyki . Tombaugh użył 13-calowego (330 mm) (3 soczewki) Lowell Observatory , astrografu refrakcyjnego f/5,3, który rejestrował obrazy na szklanych płytach 14 na 17 cali (360 mm × 430 mm).

Zastosowanie w astrofotografii amatorskiej

W dziedzinie astronomii amatorskiej wiele typów teleskopów komercyjnych i amatorskich jest zaprojektowanych do astrofotografii i oznaczonych jako „astrografy”. Projekty optyczne astrografów amatorskich różnią się znacznie, ale obejmują refraktory apochromatyczne , odmiany reflektorów Cassegraina i reflektory Newtona . Większość konstrukcji optycznych nie wytwarza dużych, płaskich i dobrze skorygowanych pól obrazowania i dlatego wymaga pewnego rodzaju korekcji optycznej za pomocą spłaszczania pola lub korektorów komy . Astrografy amatorskie zazwyczaj mają specjalnie skonstruowane wyciągi okularowe, są zbudowane z termicznie stabilnych materiałów, takich jak włókno węglowe, i są umieszczane na wytrzymałych mocowaniach, aby ułatwić dokładne śledzenie obiektów głębokiego nieba przez długi czas.

Zobacz też

Bibliografia

Linki zewnętrzne