Ana Sayfa Bilgi Bankası

20 Aralık 2010 Pazartesi

Teleskoplar,Mercekli Teleskoplar,Aynalı Teleskoplar,Günümüz Teleskopları

çıplak gözle görülemeyecek ka­dar uzakta olan cisimlere bakmak için kullanı­lan bir aygıttır. Optik teleskoplar, uzaktaki cisimden gelen ışık ışınlarının toplanması ve bu ışınların cismin büyültülmüş bir görüntüsü­nü elde edecek biçimde odaklanması ilkesine dayalı olarak çalışır. Ama radyo dalgaları gibi başka ışınım türlerini toplayan teleskoplar da vardır. Örneğin, radyoastronomi alanında kullanılan radyoteleskoplar çok önemli aygıt­lardır.
Optik teleskopların en önemli kullanım alanı astronomidir; bunlardan ayrıca, karada ve denizde uzak cisimlerin görüntülerini bü­yütmekte, yerölçümü aygıtlarında ve sekstantlarda da yararlanılır. Dürbünler aslında, yan yana getirilmiş iki teleskoptan başka bir şey değildir.
Teleskopu kimin bulduğu kesin olarak bi­linmemektedir. Bir söylentiye göre, 1608'de Hollanda'da Hans Lippershey adındaki Middelburglu bir gözlük yapımcısı, bir gün rast­lantı sonucu, art arda duran iki mercekten bakmış ve yakındaki kilisenin rüzgârgülünü çok büyük olarak görmüş, böy­lece de teleskopu keşfetmiştir. Ama bazıları­na göre, teleskop 1608'den önce de bilinmek­teydi.
Teleskop bulunduktan sonra hızla başka ülkelere de yayıldı. İtalyan bilim adamı Galieleo Galilei teleskopun astronomi için çok ya­rarlı olabileceğini fark etti. Galileo 1610'dan başlayarak kendisi için çeşitli teleskoplar yap­tı ve bunlarla pek çok önemli astronomi keşfinde bulundu. Ay'daki dağları, Jüpiter'in en büyük dört uydusunu, Venüs'ün evreleri­ni, Samanyolu Gökadası'ndaki yıldız alanları­nı ve Güneş lekelerini de içine alan bu keşifler astronomi tarihinde bir dönüm noktası oluş­turur.
Önceleri bütün teleskoplar bir içbükey mercek (ortası uçlarına göre daha ince olan ıraksak mercek) ile bir dışbükey mercekten (ortası uçlarına göre daha kalın olan yakınsak mercek) yapılırdı. Bunlara Galileo teleskopu denirdi. Alman astronom Johannes Kepler, bir içbükey ve bir dışbükey mercek yerine iki dışbükey mercek kullanılarak daha iyi bir teleskop yapılabile­ceğini ileri sürdü ve bu türden ilk teleskop 1630 dolaylarında gerçekleştirildi. Kepler te­leskopu denen bu tür bir teleskopun astrono­mi için Galileo teleskoplarından daha uygun olduğu ortaya çıktı ve Kepler teleskopu kısa sürede yaygınlaştı.
Galileo ve Kepler teleskoplarının her ikisi de mercekli teleskoptu ve ışık ışınlarının kırılma­sı temeline dayalı olarak çalışıyordu. Objektif denen büyük mercek, uzaktaki cisimden ge­len ışık ışınlarını kırılmaya uğratarak belirli bir odakta toplar. Gözlemci, göz merceği denen ve objektifin oluşturduğu görüntüyü büyütmeye yarayan daha küçük mercekten bakar. Mercekli teles­koplar ışığın kırılması ilkesine dayalı olarak çalıştığı için "kırılmalı teleskop" olarak da adlandırılır.
Galileo bütün gözlemlerini, merceklerinin çapı 5 santimetreden daha kısa olan küçük teleskoplarla yapmıştı. Sonraki astronomlar, daha çok ışık toplayabilen daha büyük mer­cekler kullandılar.
İlk mercekli teleskop yapımcılarının ve kullanıcılarının karşılaştığı en büyük sorunlar­dan biri, farklı renklerdeki ışığın farklı mik­tarlarda ya da açılarda kırılması olgusuydu.
Mavi ışığın kırmızı ışıktan daha çok kırılması ya da benzeri durumlar, ilk kırılmalı teleskop merceklerinin hafif bulanık bir görüntü ver­mesine ve görüntünün çevresinde bir renk saçağı oluşmasına neden oluyordu. Bu sorunu 18. yüzyıl sonlarında iki İngiliz mucit çözdü. Chester Moor Hail ve John Dollond birbirle­rinden habersiz sürdürdükleri çalışmalar so­nucunda, farklı cam türlerinden yapılmış mer­ceklerin kullanılmasıyla görüntüdeki bulanık­lığın ve renk saçaklarının ortadan kaldırabile­ceğini buldular. Sonraki teleskop yapımcıları da daha büyük çaplı mercek yapma yöntemle­ri geliştirdiler. Mercekli teleskop bugün de önemini korumaktadır, çünkü bunlara başka aygıtlar takılarak gökcisimlerinin doğrudan ölçümleri yapılabilmektedir.lememek için ancak kenarlarından tutturulabilir ve büyük, ağır mercekleri sağlam bir biçimde bir yere oturtabilmek çok güçtür.
Aynalı teleskoplarda ışık ışınları, bir çukur aynadan yansıtma yoluyla toplanır ve odakla­nır. Bu tür teleskoplara "yansımalı teleskop" da denir. İlk aynalı teleskopu 1668'de büyük İngiliz bilim adamı Sir Isaac Newton yaptı. Aynalı teleskopun, bütün renkleri aynı bi­çimde yansıtmak ve ilk mercekli teleskop­larda görülen türden bir bulanıklığa ve renk saçaklanmasına yol açmamak gibi büyük bir üstünlüğü vardı. Alman asıllı büyük İngiliz astronom Sir William Herschel da aynalı teleskop yapımını geliştirenler arasındadır. Sir Herschel aynalarını kendisi taşlar ve parla­tırdı. 1781'de Uranüs gezegenini keşfettiğinde kendi yaptığı teleskoptan yararlanmış ve son­raki 30 yılda da sistematik bir yıldız ve bulutsu kataloğu hazırlamıştı.
İyi bir astronomi teleskopu net bir görüntü verebilmeli ve soluk cisimlerin açıkça görüle- bilmesini sağlayacak kadar çok ışık toplayabilmelidir. Mercekli teleskopta net görüntü, tek objektif yerine iki ya da daha çok mercek kullanılarak ve bu mercekler titizce taşlanıp parlatılarak elde edilir. Aynalı teleskopta ise bu, aynanın titizce taşlanması ve parlatılma- sıyla sağlanır. Objektif merceklerinin ya da aynanın alanı büyüdükçe ışık toplama gücü de artar.
Bugün kullanılmakta olan büyük teleskop­ların çoğu aynalı teleskoplardır. Bunun bir nedeni, kusursuz bir ayna yapmanın kusursuz bir mercek yapmaktan daha kolay olmasıdır. Bir başka neden de, aynanın belirli bir yüzeye yerleştirilerek doğru konumda kolayca tutulabilmesidir; oysa mercekler, ışık geçişini engel
Cam aynalar 19. yüzyılın ortalarında, cam yüzeylerin gümüşle kaplanması yönteminin bulunmasından sonra yaygınlaştı. Daha önce­leri teleskop aynaları, yüzde 68 oranında bakır ve yüzde 32 oranında kalaydan oluşan bir alaşımdan yapılırdı. Günü­müzde büyük aynalar genellikle gümüş yerine alüminyumla kaplanır; çünkü alüminyum da­ha uzun ömürlüdür, kısa dalga boylu ışığı daha iyi yansıtır ve kolayca kararmaz.
Büyük teleskoplarda, objektif mercekleri­nin ya da aynanın bulunduğu tüp bölümü, gökyüzünün her yönüne dönebilen bir sehpa­nın üzerine yerleştirilir; böylece, seçilen gök­cisminin, Dünya'nın dönmesinden kaynakla­nan hareketi sırasında da izlenmesi olanaklı
olur. Teleskoplar bir çark sistemi ya da elektrik motorlarıyla döndürülür; büyük te­leskoplarda her konum değişikliği elektriksel olarak gerçekleştirilir ve bilgisayarlarla denet­lenir.
Teleskoplar genellikle kameralarla, bazen de gelen ışığın rengini kaydetmek için, spekt- rograflarla donatılır. Kamera­lı teleskopların üstünlüğü, gözle doğrudan görülemeyecek kadar solgun yıldızların fotoğ­raflarının çekilebilmesidir; bunun için objek­tif uzun bir süre açık bırakılır. Kalıcı bir kayıt biçimi olan fotoğrafın geçmişte astronomide büyük bir önemi olmuştur Bugün fotoğraf tekniklerinin yerini almış olan özel elektronik aygıtların yardımıyla çok daha solgun cisimle­rin varlıkları belirlenebilmektedir. Teleskop görüntüleri televizyon ekranına aktarılabil- mekte ve bilgisayarda saklanabilmektedir.
Belirli amaçlar için özel teleskoplar gelişti­rilmiştir. Bunlardan bazıları, parlaklığı ve ısısı nedeniyle ancak özel aygıtlarla gözlemlenebilen Güneş'in fotoğraflarını çekmekte kullanı­lır. Gökyüzünün geniş bir kesi­minin fotoğrafını anında çekmeye yarayan özel teleskoplar da vardır; bu teleskop türü 1929'da Alman astronom Bernhard Schmidt (1879-1935) tarafından bulunmuştur ve Schmidt teleskopu olarak anılır.
Dünyanın en büyük mercekli teleskopu 1897'de ABD'de Wisconsin eyaletine bağlı Williams Bay'deki Yerkes Gözlemevi'nde ku­rulmuştur. Bu, 102 santimetrelik bir teleskop­tur. (Verilen büyüklük, mercekli teleskoplar­da objektif çapını, aynalı teleskoplarda ise aynanın çapını gösterir.) Teleskopun mercek­leri taşıyan tüpünün uzunluğu 18 metredir. Artık çok büyük mercekli teleskop yapılma­maktadır, ama bu aynalı teleskoplar için geçerli değildir.
En ünlü aynalı teleskoplardan biri, 1935-48 arasında, ABD'de California'daki Palomar Dağı Gözlemevi'nde kurulmuş olan 5,1 met­relik Hale teleskopudur. Teleskopun yalnızca aynasının ağırlığı 18 tondur; aynayı taşıyan tüp 17 metre uzunluğundadır ve 140 ton ağırlığındadır. Sehpasıyla birlikte teleskopun toplam ağırlığı 500 tona ulaşmaktadır. Ama bu büyük kütle, küçük bir kuvvetle döndürü­lebilecek kadar duyarlı bir biçimde dengelen­miştir.
ABD'de Arizona eyaletindeki Kitt Peak'te kurulu olan gözlemevinde bir düzineden çok teleskop vardır. Bunların en büyüğü, yapımı 1973'te tamamlanan 4 metrelik Mayall aynalı teleskopudur. Güneş etkinliklerini incelemek için kullanılan, dünyanın en büyük Güneş teleskopu da Kitt Peak'tedir.
Çok aynalı teleskop sistemlerinin gerçek­leştirilmesiyle teleskop tasarımında büyük bir ilerleme sağlanmıştır. Bu sistemde birkaç ayna ışığı ortak bir odak noktasının üzerinde toplar. Her ayna çok duyarlı bir biçimde bilgisayarla denetlenir ve böylece verdikleri görüntülerin tam olarak üst üste düşmesi (örtüşmesi) sağlanır. Arizona eyaletindeki Hopkins Dağı'nda bulunan altı aynalı telesko­pun gücü, 5 metrelik bir teleskopunkine eşdeğerdedir; ama maliyeti çok daha düşük­tür. Toplam olarak 15 metrelik çapa eşdeğer, birden çok ayna kullanan teleskop tasarımlan geliştirilmiştir.
Modern teleskopların kurulması için har­canması gereken para çok büyük olduğundan astronomlar bunları olabildiğince verimli bir biçimde kullanmak isterler. Gözlemlerde bu­gün artık fotoğraf tekniklerinden pek fazla yararlanamamaktadır; çünkü ışığı algılamak ve ölçmek için duyarlı elektronik aygıtların kullanılmasına dayalı daha iyi yöntemler ge­liştirilmiştir. Ama ^bugün de Schmidt teles­koplarında fotoğraf tekniklerinden yararla­nılır.
Teleskoplar bulutların, su buharının ve atmosfer kirliliğinin olumsuz etkilerini azalt­mak için dağların tepesine kurulur. Örneğin, İngiliz optik astronomisinin ana merkezi, Britanya Adaları'ndaki koşulların gözlem için elverişsiz olması nedeniyle Kanarya Adaları' na aktarılmıştır. Bir teles­kop için en iyi yer, gözlem koşullarının kusur­suz olduğu uzay karanlığıdır. Günümüzde ba­lonlarla ve yapma uydularla uzaya teles­koplar gönderilmektedir. ABD'nin fırlattığı insansız uzay aracı "Yörünge Astronomi Göz­lemevi 2"de (OAO-2) 11 teleskop bulunmak­tadır. 1990'da ise, çizimde görülen Hubble Uzay Teleskopu fırlatılmıştır; ama teleskopun
aynalarından biri arızalı çıkmıştır. Gelecekte belki de Ay'da teleskoplar kurulacak ve böy­lece herhangi bir atmosfer etkisinden uzak, son derece net görüntüler elde edilebile­cektir.
Uzaydaki cisimlerin yaydığı pek çok ışınım türü, Dünya'yı çevreleyen atmosferin içinden geçemez. X ışınları, morötesi ve kızılötesi ışınlar bunlardan bazılarıdır. Bu dalga boyla­rındaki astronomi çalışmaları, yörüngedeki yapma uydulara yerleştirilen özel teleskoplar­la gerçekleştirilir

Hiç yorum yok:

Yorum Gönder