Астрограф

Астрограф предназначенный (или астрографическая камера ) — телескоп, исключительно для астрофотографии . Астрографы в основном используются при широкоугольных астрономических исследованиях неба , и для обнаружения таких объектов как астероиды , метеоры и кометы .

Улучшения в фотографии в середине 19 века привели к появлению проектов, посвященных астрофотографии, которые также были популярны в 20 веке. Как и в других фотографиях, использовались химические вещества, реагирующие на свет, записанный на стеклянную фотопластинку или иногда на фотопленку . Многие обсерватории этого периода использовали астрограф, наряду с такими инструментами, как транзитный телескоп , большие рефракторы и хронометры или инструменты для наблюдения Солнца .

Астрографы часто использовались для съемки ночного неба , и одним из известных проектов была Carte du Ciel . Открытия с использованием астрографа включают тогдашнюю планету Плутон . Вместо того, чтобы смотреть в телескоп, его обнаружили с помощью мигающего компаратора с изображениями, полученными астрографом.

К концу 20-го века электронные детекторы стали более распространенными, поскольку данные хранились в электронном виде.

Дизайн

Большинство исследовательских телескопов этого класса являются рефракторами , хотя существует множество (обычно более крупных) отражающих конструкций, таких как Ричи-Кретьена, и катадиоптрических телескопов, таких как камера Шмидта . Основными параметрами астрографа являются диаметр и светосила объектива ПЗС , которые определяют поле зрения и масштаб изображения на фотопластинке или - детекторе. Объектив астрографа обычно не очень велик, порядка 20–50 см (8–20 дюймов).

Форма фокальной плоскости часто предназначена для работы с фотопластинкой определенной формы или ПЗС-детектором. Объектив предназначен для получения особенно большого (например, 17 на 17 дюймов (430 × 430 мм)), плоского и неискаженного изображения в фокальной плоскости . Они могут даже быть спроектированы так, чтобы фокусировать определенные длины волн света в соответствии с типом пленки, для использования которой они предназначены (ранние астрографы были скорректированы для работы с синими длинами волн, чтобы соответствовать фотографическим эмульсиям того времени).

Широкоугольные астрографы с коротким коэффициентом диафрагмы используются для фотографирования огромных участков неба. Астрографы с более высоким коэффициентом f используются для более точных измерений. Многие обсерватории мира оснащены так называемыми нормальными астрографами с апертурой около 13 дюймов (330 мм) и фокусным расстоянием 11 футов (3,4 м). Целью «нормального астрографа» является создание изображений со стандартным масштабом изображения в фокальной плоскости примерно 60 угловых секунд /мм.

Приложения

Астрометрия

Астрографы, используемые в астрометрии, записывают изображения, которые затем используются для «картирования» положений объектов на большой площади неба. Эти карты затем публикуются в каталогах для использования в дальнейших исследованиях или в качестве ориентиров для получения изображений дальнего космоса.

Звездная классификация

Астрографы, используемые для классификации звезд, иногда состоят из двух одинаковых телескопов на одной монтировке (двойной астрограф). Каждое поле неба можно одновременно фотографировать в двух цветах (обычно синем и желтом). Каждый телескоп может иметь индивидуально разработанные неахроматические объективы для фокусировки света желаемой длины волны, который соединен с соответствующей цветочувствительной (черно-белой) фотографической пластинкой. В других случаях один телескоп используется для двух экспозиций одной и той же части неба с использованием разных фильтров и цветочувствительной пленки для каждой экспозиции. Двухцветная фотография позволяет астрономам измерять цвет, а также яркость (величину) каждой изображенной звезды. Цвета определяют «температуру» звезды. Знание цветового типа и звездной величины позволяет астрономам определить расстояние до звезды. ближайшей звезды Поля неба, сфотографированные дважды с интервалом в десятилетия, покажут собственное движение при измерении на фоне далеких звезд или галактик.

Открытие астрономических объектов

Сделав две экспозиции одного и того же участка неба с интервалом в несколько дней или недель, можно найти такие объекты, как астероиды , метеоры , кометы , переменные звезды , новые звезды и даже неизвестные планеты . Сравнивая пару изображений с помощью такого устройства, как компаратор миганий , астрономы могут находить объекты, которые перемещались или меняли яркость между двумя экспозициями или просто появлялись только на одном изображении, как в случае новой звезды или метеора. Иногда объекты можно найти даже за одну экспозицию, поскольку быстро движущийся объект при длинной выдержке выглядит как «линия».

Одним из хорошо известных случаев использования астрографа при открытии является Клайдом Томбо открытие карликовой планеты Плутон в 1930 году. небо вокруг эклиптики . Томбо использовал Лоуэлла 13-дюймовый (330 мм) (3 линзы) астрограф-рефрактор f/5,3 обсерватории , который записывал изображения на стеклянные пластины размером 14 на 17 дюймов (360 × 430 мм).

Использование в любительской астрофотографии.

В области любительской астрономии многие типы коммерческих и любительских телескопов предназначены для астрофотографии и называются «астрографами». Оптические конструкции любительских астрографов широко варьируются, но включают апохроматические рефракторы , варианты рефлекторов Кассегрена и рефлекторов Ньютона . Большинство оптических конструкций не создают больших, плоских и хорошо скорректированных полей изображения и поэтому требуют определенного типа оптической коррекции с помощью выравнивателей поля или корректоров комы . Любительские астрографы обычно имеют специальные фокусеры, изготовлены из термостойких материалов, таких как углеродное волокно, и устанавливаются на прочные крепления, обеспечивающие точное отслеживание объектов дальнего космоса в течение длительных периодов времени. ^{[ нужна ссылка ]}

См. также

Ссылки

^ Томбо, Клайд (5 апреля 1995 г.). Борьба за поиск девятой планеты. Проект НАСА/Лаборатории реактивного движения «Внешние планеты/Солнечный зонд», 5 апреля 1995 г. Получено с http://ircamera.as.arizona.edu/NatSci102/NatSci102/text/ext9thplanet.htm .

Внешние ссылки

[tombaugh-1] Томбо, Клайд (5 апреля 1995 г.). Борьба за поиск девятой планеты. Проект НАСА/Лаборатории реактивного движения «Внешние планеты/Солнечный зонд», 5 апреля 1995 г. Получено с http://ircamera.as.arizona.edu/NatSci102/NatSci102/text/ext9thplanet.htm .

[1]