Telescopio

1- ¿Qué es un telescopio? ¿Cómo funciona?

• El telescopio es un instrumento que permite observar objetos distantes, amplificando la imagen generalmente a través espejos cóncavos. Puede ser considerado, como un aparato que aumenta el tamaño angular de los objetos distantes y asimismo, el brillo que estos emiten.

                 Es utilizado en la astronomía, para poder ver los cuerpos celestes alejados de la tierra. Asimismo, un telescopio recolecta y enfoca la radiación electromagnética.

• Un telescopio funciona por medio de uno o varios espejos cóncavos o curvos, los cuales captan la luz de los objetos lejanos o la radiación electromagnética. Esta luz captada por el telescopio o la radiación, es llevada a un foco, en el cual se crea la imagen definitiva.

2- ¿Cuáles son las clases de telescopios que existen?

Existen varios tipos de telescopio: refractores, que utilizan lentes; reflectores, que tienen un espejo cóncavo en lugar de la lente del objetivo, y catadióptricos, que poseen un espejo cóncavo y una lente correctora que sostiene además un espejo secundario. El telescopio reflector fue inventado por Isaac Newton en 1688 y constituyó un importante avance sobre los telescopios de su época al corregir fácilmente la aberración cromática característica de los telescopios refractores.

3- ¿Cuáles son los principales elementos ópticos que se utilizan en los

telescopios?

Para caracterizar un telescopio y utilizarlo se emplean una serie de parámetros y accesorios:

§  Distancia focal: es la longitud focal del telescopio, que se define como la distancia desde el espejo o la lente principal hasta el foco o punto donde se sitúa el ocular.

§  Diámetro del objetivo: diámetro del espejo o lente primaria del telescopio.

§  Ocular: accesorio pequeño que colocado en el foco del telescopio permite magnificar la imagen de los objetos.

§  Lente de Barlow: lente que generalmente duplica o triplica los aumentos del ocular cuando se observan los astros.

§  Filtro: pequeño accesorio que generalmente opaca la imagen del astro pero que dependiendo de su color y material permite mejorar la observación. Se ubica delante del ocular, y los más usados son el lunar (verde-azulado, mejora el contraste en la observación de nuestro satélite), y el solar, con gran poder de absorción de la luz del Sol para no lesionar la retina del ojo.

§  Razón Focal: es el cociente entre la distancia focal (mm) y el diámetro (mm). (f/ratio)

§  Magnitud límite: es la magnitud máxima que teóricamente puede observarse con un telescopio dado, en condiciones de observación ideales. La fórmula para su cálculo es: m(límite) = 6,8 + 5log(D) (siendo D el diámetro en centímetros de la lente o el espejo del telescopio).

§  Aumentos: la cantidad de veces que un instrumento multiplica el diámetro aparente de los objetos observados. Equivale a la relación entre la longitud focal del telescopio y la longitud focal del ocular (DF/df). Por ejemplo, un telescopio de 1000 mm de distancia focal, con un ocular de 10mm de df. proporcionará un aumento de 100 (se expresa también como 100X).

§  Trípode: conjunto de tres patas generalmente metálicas que le dan soporte y estabilidad al telescopio.

§  Portaocular: orificio donde se colocan el ocular, reductores o multiplicadores de focal (p.ej lentes de Barlow) o fotográficas.

4- Explica en qué consiste la aberración esférica y la aberración cromática.

La aberración esférica es un defecto de los espejos y las lentes en el que los rayos de luz que inciden paralelamente al eje óptico, aunque a cierta distancia de éste, son llevados a un foco diferente que los rayos próximos al mismo; La aberración esférica es una aberración de tipo monocromático de tercer orden que afecta de manera diferente a cada longitud de ondas.

Aberración cromática:Se origina debido a que la luz no es monocromática. Los distintos colores de la luz tienen distintas velocidades dentro del material de las lentes y por lo tanto distinto índice de refracción.

La distancia focal depende del índice de refracción.

Cada color tiene un foco distinto y experimenta una desviación distinta. Esto hace que la imagen no se forme en un único punto y aparece una distorsión.

Este defecto se corrige combinando adecuadamente una lente convergente con otra divergente de distinto índice de refracción.

Los espejos no producen esta aberración porque en ellos no hay refracción.

5- Objetivo y ocular ¿Cómo funcionan?

·         Un objetivo que puede ser una lente, un espejo o una combinación de ambos capaz de producir una imagen real.

     Un ocular, que es una especie de lupa de mucho aumento capaz de ampliar la imagen producida por el objetivo.

6- ¿Cuál es la expresión que permite calcular el aumento de un telescopio?

Para Calcular los aumentos que tiene nuestro telescopio es muy fácil, solo usa la siguiente formula.

                 Aumentos = Distancia Focal / Medida ocular

Por ejemplo si usamos un celestron con 1000mm de distancia focal y un ocular de 20mm.

                 Aumentos= 1000 mm / 20mm  = 50X

Lo que nos daría  50 aumentos, pero si cambiamos a un ocular 10mm serian 100 aumentos.

Es decir los aumentos los podemos cambiar cambiando de ocular.

7- ¿A qué se denomina razón focal?

La razón focal es el índice de cuan luminoso es el telescopio. Esta medida esta relacionada con la focal y el diámetro del objetivo. Cuanto más corta es la distancia focal y mayor el objetivo, más luminoso será el telescopio. Esta característica es aplicable en astrofotografía y no en la observación visual. Visualmente, si trabajamos con el mismo diámetro  y los mismos aumentos, la imagen será igual de luminosa sin importar la razón focal del sistema óptico.

8- Define poder de brillo y poder resolvente.

Poder Resolvente:Es junto con el poder captación de luz, el parámetro de más interés en un telescopio, ambos dependientes de la abertura del telescopio. El poder resolvente es la capacidad del telescopio de mostrar detalles muy finos . Depende directamente de la figura de difracción y esta depende de la longitud de onda de la luz empleada y del diámetro de la lente o espejo. En la práctica, este parámetro vale aproximadamente 14/D segundos de arco.

Poder de Brillo:

9- ¿Cómo se realiza el montaje de un telescopio?

1º Todas las piezas

Lo primero de todo es saber qué piezas componen el telescopio. Aquí aparecen rotuladas en la imagen. Si vais a salir al campo es aconsejable preparar un lista con todo lo que os vayais a llevar y chequearla antes de iros. Si lo vais a montar en casa prepararos una mesa para dejar las cosas.

2º Estirar y nivelar el trípode

Colocaremos el trípode con la pata Norte apuntando hacia el Norte (WTF?!) y ajustaremos la altura de las patas para observar cómodos. Es muy importante nivelar bien el trípode. Para ello podemos usar un nivel (de burbuja o digital) o utilizar un lápiz y comprobar que no rueda hacia ningún lado.Trípode niveladoPata Norte

3º Colocar la montura

Una vez que regulemos bien el trípode colocaremos el cabezal de la montura encima. En este caso tiene un tornillo inferior para anclarla y dos que hacen presión sobre un saliente y nos permitirán hacer posteriores ajustes para afinar la orientación al Norte. También los apretaremos en este paso.

4º Poner la bandeja

La bandeja es una parte muy útil que nos permitirá dejar todos los oculares y cachivaches durante la noche, pero su función más importante es la de sujetar bien el trípode. Para ello apretaremos la rosca de debajo con fuerza hasta que haga presión sobre todas las pata.

5º Colocar los contrapesos

Quitaremos la rosca de seguridad de la barra de contrapesos para ponerlos, los apretaremos y volveremos a colocar la rosca. Primero se mete el contrapeso ligero y luego el más pesado. Luego veremos cómo contrapesar correctamente.

Es muuuy importante poner los contrapesos antes que el tubo óptico, ya que si pusiéramos éste primero es muy probable que la montura no lo resistiera y cediera hacia un lado, golpeándose el tubo contra el trípode.

6º Colocar el tubo

Como he dicho, una vez colocados los contrapesos, podremos colocar el tubo. En este caso trae dos tornillos, el grande es el que hace la fuerza y el plateado es el freno. Ajustaremos primero el grande y luego el otro. En otras monturas vienen dos iguales o bien se sujeta con palomillas (estos son un engorro).

Aprovecho la foto para comentar que tengo puestos en los mandos de movimiento fino unos tornillos de cabeza grande (los típicos de ordenadores) para poder apretarlos cómodamente, ya que los que venían se aflojaban cada dos por tres y eran muy difíciles de apretar.

7º Los accesorios

Ya estamos terminando. Puede que parezca algo largo y complicado pero una vez que se coge el truco no se tarda ni dos minutos.

Ahora colocaremos el buscador y quitaremos todas las tapas. Procurad dejarlas todas juntas en el mismo sitio, que luego por la noche es complicado encontrarlas. Aflojaremos los tornillos del portaocular y meteremos el ocular. Para empezar meteremos el de mayor focal (nº más alto) y menos aumentos.

¿Qué utilidad presentan los telescopios reflectores y refractores?

Reflectores

Estos telescopios los inventó el famoso astrónomo y físico Isaac Newton en el siglo 17 (de ahí que se les conozca como newtonianos).

Consisten en un tubo que en un extremo tiene un espejo primario cóncavo y el otro extremo permanece completamente abierto para recolectar la luz. La luz se refleja en el espejo primario del fondo del tubo y es recolectado por un pequeño espejo secundario inclinado a 45 grados para dirigir la luz hacia nuestro ojo observador.

La apertura es que tan grande es el diámetro del espejo primario, entre mayor sea, más luz va a captar, por lo tanto podremos distinguir objetos a mayor distancia.

Refractores

Este tipo de telescopios fueron inventados por el famoso astrónomo italiano Galileo Galilei, allá por el año 1609.

Se caracterizan por ser un tubo que en un extremo tienen un lente (llamado también objetivo) que refracta la luz y la concentra en el otro extremo, donde se ubican los oculares y nosotros observamos. Con un telescopio así, Galileo descubrió las montañas en la Luna, las 4 lunas + grandes de Júpiter, Io, Europa, Calisto y Ganímedes.

Explica las distintas técnicas astronómicas.

Fotometría fotográfica: la fotometría astronómica es la disciplina encargada de la medicina de la intensidad luminosa de los objetos celestes.

Fotometría fotoeléctrica polarimetros:Permite definir escalas de intensidad luminosa, índice de color, curvas de luz, variabilidad de estecas individuales

¿Qué es un radiotelescopio? ¿Cómo funciona?

Un radiotelescopio capta ondas de radio emitidas por fuentes de radio, generalmente a través de una gran antena parabólica (plato), o un conjunto de ellas, a diferencia de un telescopio ordinario, que produce imágenes en luz visible.

Los radiotelescopios existen en muchas formas, pero todos tienen dos componentes básicos: una antena para captar las radio ondas, y un receptor para convertir las ondas a una señal eléctrica.