Telescopios 2
- 1. TELESCOPIOS
- 2. SISTEMAS OPTICOS DE VISION LEJANA ANTEOJO ASTRONOMICOS TERRESTRES REFRACTORES REFLECTORES GALILEO TELESCOPIO TERRESTRE CON INVERSOR CATADIÓPTRICOS
- 3. LOS TELESCOPIOS Permite la observación de cuerpos muy alejados. La función principal : captar la luz procedente de los objetos conduciéndola después hacia un ocular, placa fotográfica o cualquier otro tipo de dispositivo para su observación y estudio. Actúan como embudo. Pueden recoger más luz y permiten ver más detalles de lo que es posible para el ojo humano y aumenta al aumentar el diámetro útil del objetivo).
- 4. Introducción La única forma que podemos obtener información de los objetos astronómicos es a partir de la luz que nos llega de ellos. NECESITAMOS Sistema que colecte luz OJO TELESCOPIO Sistema que tome la información de la forma que queramos dispositivo para medir la “luz” (flujo). INSTRUMENTO + DETECTOR PLACA FOTOGRÁFICA FILTRO FOTÓMETRO CÁMARA CCD ESPECTRÓGRAFO Telescopio + instrumento + detector = SISTEMA ÓPTICO
- 7. Funciones: Captar la luz A mayor diámetro (D), más luz captan y podemos ver objetos más débiles (va con D 2 ) Aumentar la resolución angular. Medir la posición de los objetos celestes Tipos: Refractores. Utilizan lentes y funcionan bajo el principio de refracción de la luz. Reflectores. Utilizan espejos y funcionan bajo el principio de reflexión de la luz. Catadióptricos . Utilizan lentes y espejos Telescopios : Refractor, 102 cm, Yerkes, Chicago Reflector,1m Tonantzintla
- 8. TIPOS DE TELESCOPIOS REFRACTORES Refractor REFLECTORES NEWTONIANOS CASSEGRAIN CATADIÓPTRICOS SCHMIDT-NEWTON SCHMIDT-CASSEGRAIN CATA
- 9. TELESCOPIOS REFRACTORES Para el uso del aficionado el diámetro útil del objetivo esta entre los 60 mm. y los 100 mm. Si la calidad de las lentes es alta ofrecen una gran definición y contraste, haciéndose especialmente aptos para la observación de astros brillantes Fácil mantenimiento y facilidad de manejo los hace idóneos para los principiantes.
- 10. ANTECESOR Del telescopio Se dice que el telescopio fue inventado por Hans Lippershey en Holanda, durante los primeros años del siglo XVII; parece ser que un par de niños, tal vez sus hijos, jugaban con las lentes de su taller pero sin embargo se supone que eran copias de otro italiano, que estaba fechado en 1590 Galileo, (1564 - 1642) Para montar las lentes de su primer instrumento, empleó un viejo tubo de órgano, y la noche del 6 de enero de 1610 estrenó su telescopio al apuntarlo a la Luna, las estrellas y el planeta Júpiter, que podía verse al anochecer. Nacía así la astronomía moderna. .
- 12. . La refracción de la luz en la lente del objetivo hace que los rayos paralelos procedentes de un objeto en el infinito converjan sobre un punto del plano focal . Esto permite mostrar los objetos lejanos mayores y más brillantes. Y un ocular que actúa como lupa agrandando esa imagen. Este tipo de telescopios son muy comunes entre la astronomía amateur (observación planetaria)=y en algunos telescopios solares .
- 13. DIFICULTADES TÉCNICAS : IMPIDEN REALIZAR TELESCOPIOS REFRACTORES DE FOCAL ELEVADA Y DE GRAN ABERTURA Peso Lente sin burbujas de aires ni aberraciones además reflejan y absorben parte de la luz reduciendo la luminosidad. La mayoría de estos problemas se resuelven utilizando telescopios reflectores
- 14. REFRACTORES FAMOSOS Observatorio de Yerkes ( 102cm) Telescopio solar sueco (100cm) Observatorio Lick (91cm) Observatorio de París (83cm + 62cm) Observatorio de Niza (76cm)
- 16. GALILEO Ocular divergente tenía todo tipo de aberraciones, incluyendo la de esfericidad y la cromática axial, que son las más necesarias de corregir. Tiene una resolución angular de tan sólo 15 segundos de arco NO Pupila de salida KEPLER ocular convergente Menos aberraciones. Combinado con distintos tipos de oculares convergentes Pupila de salida
- 17. Telescopios Refractores VENTAJAS Son robustos No requieren mucho mantenimiento Los tubos son sellados produciendo mayor protección física y térmica. Tienen buen contraste En focales largas las imágenes son extremadamente nítidas sobre un campo visual amplio
- 18. Telescopios Refractores DESVENTAJAS Gran costo Grandes y pesados y por ende difíciles de mover y transportar dispersión hay pérdidas adicionales de luz. Los vidrios ordinarios no transmiten la luz Ultravioleta, limitando las observaciones en longitudes de onda corta. distorsiones en las imágenes.
- 19. A A d Pf”oc Pf’ob=Pfoc Pf “ob Pf ‘oc Pf oc ∞ ∞
- 20. A A d Pf”oc Pf”ob=Pf ∞ ∞ Pf “ob Pf oc
- 21. ANTEOJOS GALILEANOS Baja visión, llega 3X.
- 22. Telescopio de HUYGENS Creo el 1º ocular después de GALILEO 2 lentes plano-convexas enfrentando a la lente colectora Elimina aberración esférica El uso de 2 lentes acható la curvatura de la imágen . Desde Huygens, los oculares cada vez más sofisticados, se pueden agregar más de media docena de elementos opticos. Actualmente se adquieren con campos achatados que excede los 80º de Ø aparente.
- 23. REFLECTORES
- 24. Telescopio de NEWTON Espejo objetivo Parabólico FOCO
- 25. Corrige aberración esférica Y CROMÁTICA CON 18 AÑOS le valió el ingreso a la Academia de Ciencias de Inglaterra. En el siglo XVIII los objetivos acromáticos y con ellos, el invento de Newton se dejó de usar, por lo que los telescopios volvieron a ser en su mayoría refractores León Foucault, quien fabricó sus espejos con vidrio en lugar de metal de campana como Newton, e inventó un procedimiento químico para platearlos
- 26. Espejo parabólico Imagen se forma en un circulo: circulo de mínima confusión Imagen se forma en un punto = Foco
- 27. Telescopios Reflectores VENTAJAS Ofrece más apertura de campo Tiene solo dos superficies ópticas (Sin contar el Ocular) Posee una montura firme La imagen dada es derecha El espejo tiene menos posibilidades de empañarse, por encontrarse en el fondo del tubo Es fácil de fabricar
- 28. Telescopios Reflectores DESVENTAJAS Requiere más cuidado y mantenimiento El espejo se puede llenar de polvo por ser el tubo abierto El tubo debe tener la temperatura ambiente para tener una imagen optima No posee una buena definición Se reduce el contraste por obstrucción del espejo secundario en telescopios con focales cortas No trabaja bien cuando se trabaja con focales cortas Es sensible a desalineamiento en focales cortas
- 30. Telescopio de: Placa colectora Foco primario Espejo primario esférico Foco secundario
- 31. Telescopios Catadioptricos VENTAJAS Son fáciles de guardar y transportar Los espejos están protegidos porque el tubo está sellado. Posee construcción firme, evitando problemas de realineamiento El tubo es de peso ligero, por lo que se observan las estrellas con mayor confiabilidad Tiene campo visual más amplio que el newtoniano DF corta.
- 32. Telescopios Catadioptricos La imagen no es muy nítida y se dá invertida El enfoque puede ser impreciso algunas veces Son difíciles de reparar Comparándolo con otro de igual abertura, suele ser mas costoso La luz pasa por siete superficies, produciendo dispersiones y aberraciones. DESVENTAJAS
- 33. Cronología 1740 Jhon Short, corrige el problema del espejo de Newton con un espejo parabólico. 1850 La plata reemplaza al espejado (mezcla de cobre y estaño), pero perdía su reflectividad por la oxidación. 1930 Los primeros telescopios profesionales son recubiertos con el más durable y reflectivo aluminio, aunque llevan menos luz al foco que los reflectores con aperturas comparables. 1725 Chester Moor Hall logra que la luz roja y la verde se unieran en un mismo punto focal por refracción. 1800 John Dolland combinó dos lentes (convexa y cóncava), una Crown y otra Flint, refractando la luz en forma diferente, por los indices de refraccción de c/u.
- 34. El telescopio actual Ante la imposibilidad física de construir telescopios refractores más grandes, los reflectores ganaron la batalla, especialmente con el de Monte Wilson de 2,5 metros de diámetro, con el que Edwin Hubble descubrió la expansión del universo Desde hace algunos años, se construyen telescopios de hasta 8,4 metros de diámetro con espejos monolíticos (el VLT europeo, el LBT norteamericano, el Subarú japonés, etc.) Espejos segmentados, como los dos telescopios Keck instalados en Mauna Kea, Hawaii. En estos telescopios, los espejos primarios están soportados por actuadores controlados por computadoras, con lo cual se puede ajustar la curvatura) y también para contrarrestar las aberraciones producidas por el movimiento de las capas atmosféricas
- 35. Nuevas Tecnologías : Al aumentar el diámetro de los espejos aumenta mucho el peso de los mismo y aparecen problemas mecánicos y técnicos; posibles soluciones han sido: Dividir el área del espejo: MMT (Multi Mirror Telescope) Telescopio formado por 6 espejos pequeños de foco común. Espejos sementados en paneles, como el GTC (10.4m) y con óptica Activa. Óptica ADAPTATIVA: Se hace un único espejo delgado (menisco delgado) con un sistema que mantiene la curvatura con un error mínimo. Se debe ir checando la curvatura y corrigiendo la forma para que el error sea < 0.05mm. SUBARU, 8m Óptica ACTIVA: Se consigue mejorar la imagen del telescopio midiendo a tiempo real el frente de onda y corrigiendo la forma del espejo con suspensores automatizados. Diseño del espejo primario del GTC
- 36. Los detectores electrónicos CCD (Charge Coupled Devices, dispositivos de carga acoplada), se logra, con la ayuda de computadoras para procesar las imágenes, resultados inimaginables hasta hace apenas un par de décadas El telescopio espacial más famoso es sin duda el Hubble, que posee un espejo primario de 2,4 metros de diámetro. Sin embargo, la NASA planea lanzar en el año 2011 el NGST (New Generation Space Telescope, promete superar ampliamente las capacidades del Hubble, ya que su espejo primario tendrá un diámetro de 8 metros