Teleskopio newtondar

Teleskopio newtondarra edo Newtonen teleskopioa, Isaac Newton (1642-1727) zientzialari britainiarrak asmatutako teleskopio islatzaile mota bat da, ispilu primario ahur bat eta plano diagonaleko ispilu sekundario bat erabiliz. Newtonen lehen teleskopio islatzailea 1668an egin zen eta bere lehen teleskopio islatzaile funtzionala da.^[1] Teleskopio newtondarraren diseinu sinpleak, teleskopio-egile amateurren artean oso ospetsu egiten du.^[2]

Historia

Ikus, gainera: «Teleskopioaren historia»

Teleskopio islatzailea egitearen ideia ez zen berria izan. Newtonen aurretik, Galileo Galileik eta Giovanni Francesco Sagredok ezatabaidatu izan zuten; ispilu bat irudiak sortzeko helburu gisa erabiliz, teleskopio errefraktantea asmatu eta gutxira;^[3] eta beste batzuek, Niccolo Zucchik adibidez, ideia horrekin esperimentatu zutela adierazi zuten, 1616 urtean. ^[4] Baliteke Newtonek James Gregoryren Promota Optics liburua irakurri izana, 1663an argitaratua, non ispilu parabolikoen bidez teleskopio islatzailearen diseinua deskribatzen den^[5] (Gregoryk arrakastarik gabe landu izan zuen teleskopio bat).^[6]

Newtonen bigarren teleskopio islatzailearen erreplika bat, 1672an Royal Society -ri aurkeztu ziotena. ^[7]

Newtonek, argi zuria kolore espektroaz osaturik dagoela frogatu zezakeela uste zuen, eta horretarako, bere teleskopio islatzailea eraiki zuen.^[8] Koloreen distortsioa (aberrazio kromatikoa) Newton-en garaiko teleskopio errefraktatzaileen akats nagusia zen, eta haren kausa azaltzeko hainbat teoria daude. 1660ko hamarkadaren erdialdean, koloreen teorian lanean ari zela, Newton-ek ondorioztatu zuen akats hori, teleskopio errefraktatzaileen lenteek eragindakoa zela. Izan ere, lente horiek, Newtonek esperimentatzeko erabiltzen zituen prismen bezala jokatzen zuten; argi zuria kolore-ostadar batean banatuz, objektu astronomiko distiratsuen inguruan.^[9]^[10] Hau egia balitz, orduan aberrazio kromatikoa, lenterik gabeko teleskopio bat eginez sahiestu liteke - teleskopio islatzaile bat.

1668aren amaieran, Isaac Newtonek bere lehen teleskopio islatzailea sortu zuen. Eztainuren eta kobrearen aleazio bat (metal speculum) aukeratu zuen bere ispilu objektiborako material egoki bezala. Ondoren, ispiluari forma emateko metodo bat asmatu zuen, eta lehena izan liteke pitch lap ^[11] bat erabitzen, gainazal optikoa leuntzeko. Forma esferiko bat aukeratu zuen bere ispiluarentzat, forma parabolikoren ordez; eraikuntza errazteko. Nahiz eta horrek, aberrazio esferikoa sartzea eragingo zuen, aberrazio kromatikoa zuzentzen jarraituko luke. Gainera, teleskopio newtondarraren diseinu bereizgarria gehitu zion bere islatzaileari; ispilu sekundario diagonal bat, ispilu primarioaren fokotik gertu jartzea, 90ºko angeluan irudia islatu zezan teleskopioaren albo batean jarritako okular batera. Gehigarri bitxi honek, irudia, ispilu objektiboaren oztopo minimoarekin ikusi ahal izateko aukera eman zuen. Honez gain, hodia, muntaia eta osagarriak ere egin zituen. Newtonen lehen bertsioak, 33,02 mm-ko diametroko ispilu primarioa eta f/5-ko foku-erlazioa zuen.^[12] Teleskopioak kolorea distrotzionatu gabe funtzionatzen zuela eta teleskopioarekin Jupiterren Galileoren lau ilargiak eta Artizarraren goranzko fasea ikusi zitzakeelaz ohartu zen. Isaac Barrow -ek, Newtonen lagunak, bigarren teleskopio bat erakutsi zion Royal Societyko talde txiki bati 1671 urtearen amaieran. Hain harrituta geratu ziren, non 1672ko urtarrilean Ingalaterrako Karlos II.ari erakutsi zioten. Newton gizartearen jarraitzaile gisa onartu zuten urte hartan bertan.

Gregoryri bere aurretik bezala, Newtoni ere zaila egin zitzaion islatzaile eraginkor bat eraikitzea. Zaila zen metalaren espekulua eraldatzea kurbatura erregular bat izan zezan. Gainazala ere azkar zikintzen zen; ondorioz, ispiluaren islapena baxua zen, eta gainera, teleskopioaren tamaina txikia zen. Honek eragiten zuen, teleskopioren bitartez lortzen zen ikusmena oso iluna izatea, gaur egungo teleskopio errefraktzaileekin konparatuz. Eraikitzerako orduan ematen ziren zailtasun hauen ondorioz, teleskopio islatzaile newtondarra, hasiera batean ez zen oso onartua izan. Berrogeita hamar urte pasa ziren arte; 1721ean, John Hadleyk eredu askoz hobetua erakutsi zuen Royal Society elkartean.^[13] Hadleyk ispilu parabolikoaren eraikuntzan ematen ziren arazo asko konpondu zituen. Bere teleskopio newtondarra, 150 mm-ko diametroko ispilua zuenez, garai hartako aireko teleskopio handiekin parekatu zitekeen.^[14] Teleskopio islatzaileen tamaina azkar hazi zen, 50 urtetik behin, ispilu primarioaren diametroa bikoizten zuten diseinuei esker.^[15]

Abantailak

*Hodia* (1), *ispilu primarioa* (2) eta *bigarren mailako ispilu diagonalaren* euskarria ("*armiarma euskarria*" ere deiturikoa) (3) erakusten dituen konjunto optiko newtondarra.

Ez du aberrazio kromatikorik jasaten, teleskopio errefraktatzaileak ez bezala.

Normalean, merkeagoa da edozein diametrotako (irekidura) objektibo baterako, antzeko kalitatea duten beste teleskopio motek baino.

Gainazal bakarra dute, forma konplexuak sortzeko leundu beharrekoa, beraz fabrikazio prosezua beste diseinu asko baino sinpleagoa da (Gregorian, Cassegrain eta lehen teleskopio islatzaileek, leundu beharreko bi gainazal zituzten. Ondorengoko islatzaile akromatikoen lenteek, berriz, leundu beharreko lau gainazal zituzten).

Foku-erlazio txiki bat lortzeko aukera ematen du modu erraz batean, eta horrek ikusmen-eremu zabalagoa eskaintzen du.

Okularra, teleskopioaren gaineko aldean dago kokatua, eta horrek, f zebaki txikiekin batera, muntaketa sistema askoz trinkoagoa ahalbidetzen du; kostua murriztuz eta eramangarritasuna gehituz.

Desabantailak

Teleskopio newtondarrak, ispilu parabolikoak erabiltzen dituzten beste teleskopio islatzaileen diseinuek bezala, koma jasaten dute. Honek, aradatzetik kanpoko iturri puntualak, izarrak adibidez, kometa formarekin desitxuratuak agertzea eragin dezake. Foku-erlazioa f/6 edo gutxiagokoa duten teleskopioek (f/5 adibidez), ikusmen erabilera edo erabilera fotografikorako koma arazo larriak dituztela kontzideratzen da.^[16] Foku-erlazio baxuko ispilu primarioak, koma zuzendu dezaketen lenteekin konbina daitezke gardentasuna areagotzeko.^[17]

Gainera, erdian oztopoa dute, argiaren ibilbideko bigarren ispiluaren ondorioz. Oztopo horrek eta erpineko difrazioak ere, ispilu sekundarioaren egiturako euskarriak sortutakoa, kontrastea murrizten du. Ikusmenari dagokionez, efektu hauek murriztu daitezke; bi edo hiru hankako euskarri bat erabiliz. Honek, lateraletako lobuluen difrakzio-intentsitatea murriztu ditzake, lau inguruko faktore batean. Eta, irudiaren kontrastea hobetzen laguntzen du, euskarri zirkularrak haizearen bibrazioekiko sentikorragoak izatearen desabantaila izanda.

Teleskopio eramangarrietan, kolimazioa arazo bat izan daiteke. Ispilu primarioa eta sekundarioa lerrokatuta egoteari utzi diezaiokete, garraiatzerako orduan jasan ditzaken kolepeen edo teleskopioa manipulatzearen ondorioz. Horrek eragin dezake ispiluak lerrokatu behar izatea teleskopioa erabiltzen den bakoitzean. Errefraktorea eta katadioptrikoa bezalako beste diseinu batzuek ( Maksutov-en teleskopioa zehazki) kolimazio arazoa konpondu dute.

Foku-planoa puntu asimetriko batean eta hodi optikoaren multzoaren goiko aldean aurkitzen da. Ikusmen-behaketarako, teleskopio ekuatorialen muntaietan batez ere,^[18] hodiaren orientazioak, okularra ikusmen posizio txarrean jar dezake. Ondorioz, teleskopio handiagoek eskailerak edo egitura euskarriak behar dituzte bertara iristeko.^[19] Diseinu batzuek, euskarri okularra edo hodi multzo osoa posizio hobeago batera biratu ahal izateko mekanismoak eskaintzen dituzte. Ikerketetarako teleskopioak oso pisutsuak direnean, kontrapisu neurriak kontuan hartu behar dira.

Galeria

Islatzaile newtondarra
Teleskopio newtondar handia, atoi baten muntatua eta bere eskailera
Dobson-en Truss-hodiko teleskopio newtondarra
Teleskopio newtondarra montura altazimuntal batean
Montura okular newtondarra
150 mm-ko teleskopio newtondarra, zaletu batek egina
Astroscan, angelu zabaleko islatzaile newtondar komertziala
Islatzaile newtondar komertzial baten eskema
Newtonen eskema komertziala zaleentzat

Erreferentziak

↑ Isaac Newton: adventurer in thought, by Alfred Rupert Hall, page 67
↑ Telescope Basics - Mark T. VandeWettering, 2001
↑ Stargazer - By Fred Watson, Inc NetLibrary, Page 108
↑ The Galileo Project > Science > Zucchi, Niccolo
↑ Derek Gjertsen, The Newton handbook, page 562
↑ Isaac Newton By Michael White Page 169
↑ The History of the Telescope By Henry C. King, Page 74
↑ Isaac Newton By Michael White Page 170
↑ Newton pensó que poco se podía hacer para corregir esta aberración cromática excepto fabricar lentes que tuvieran un razón focal de f/50 o más." la lente de cualquier telescopio no puede recoger todos los rayos que vienen de un punto de un objeto, así que para hacerles converger en su foco en menos espacio que en un espacio circular, su diámetro debe ser la 50ª parte del diámetro de su apertura”
↑ Treatise on Optics, p. 112
↑ Reflecting Telescope Optics: Basic Design Theory and Its Historical Development By Ray N. Wilson Published by Springer, 2004 ISBN 3-540-40106-7, ISBN 978-3-540-40106-3.
↑ telescope-optics.net REFLECTING TELESCOPES: Newtonian, two- and three-mirror systems
↑ amazing-space.stsci.edu - Hadley’s Reflector
↑ The complete Amateur Astronomer - John Hadley's Reflector
↑ http://adsabs.harvard.edu/abs/2004PASP..116...77R
↑ Sacek, Vladimir. (14 de julio de 2006). 8.1.1. Newtonian off-axis aberrations. .
↑ Knisely, David. (2004). «Tele Vue Paracor Coma Corrector for Newtonians» Cloudy Nights Telescope Review.
↑ Alexius J. Hebra, The Physics of Metrology: All about Instruments: From Trundle Wheels to Atomic Clocks, page 258-259
↑ Antony Cooke, "Make Time for the Stars: Fitting Astronomy Into Your Busy Life", page 14

Bibliografia

Smith, Warren J., Modern Optical Engineering, McGraw-Hill Inc., 1966, or. 400
Artikulu hau, osorik edo zatiren batean, {{{hizkuntza}}} Wikipediako «Telescopio newtoniano» artikulutik itzuli da. Izan ere, artikulu horretan aritu diren wikilariek GFDL edo CC-BY-SA 3.0 lizentziekin argitaratu dute beren lana.

Kanpo estekak

Datuak: Q1055065
Multimedia: Newtonian telescopes / Q1055065

[books.google.com-1] Isaac Newton: adventurer in thought, by Alfred Rupert Hall, page 67

[2] Telescope Basics - Mark T. VandeWettering, 2001

[3] Stargazer - By Fred Watson, Inc NetLibrary, Page 108

[4] The Galileo Project > Science > Zucchi, Niccolo

[5] Derek Gjertsen, The Newton handbook, page 562

[6] Isaac Newton By Michael White Page 169

[7] The History of the Telescope By Henry C. King, Page 74

[8] Isaac Newton By Michael White Page 170

[9] Newton pensó que poco se podía hacer para corregir esta aberración cromática excepto fabricar lentes que tuvieran un razón focal de f/50 o más." la lente de cualquier telescopio no puede recoger todos los rayos que vienen de un punto de un objeto, así que para hacerles converger en su foco en menos espacio que en un espacio circular, su diámetro debe ser la 50ª parte del diámetro de su apertura”

[10] Treatise on Optics, p. 112

[11] Reflecting Telescope Optics: Basic Design Theory and Its Historical Development By Ray N. Wilson Published by Springer, 2004 ISBN 3-540-40106-7, ISBN 978-3-540-40106-3.

[12] telescope-optics.net REFLECTING TELESCOPES: Newtonian, two- and three-mirror systems

[13] zing-space.stsci.edu - Hadley’s Reflector

[14] The complete Amateur Astronomer - John Hadley's Reflector

[15] ttps://adsabs.harvard.edu/abs/2004PASP..116...77R

[16] Sacek, Vladimir. (14 de julio de 2006). 8.1.1. Newtonian off-axis aberrations. .

[17] Knisely, David. (2004). «Tele Vue Paracor Coma Corrector for Newtonians» Cloudy Nights Telescope Review.

[18] Alexius J. Hebra, The Physics of Metrology: All about Instruments: From Trundle Wheels to Atomic Clocks, page 258-259

[19] Antony Cooke, "Make Time for the Stars: Fitting Astronomy Into Your Busy Life", page 14

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

[12]

[13]

[14]

[15]

[16]

[17]

[18]

[19]