AstronomiEvrenPopüler Bilim

Newton Teleskopu (Newtonian Teleskop) Nedir?

newton teleskop newtonian teleskop
Bir Newton teleskop (Newtonian teleskop). Ekvatoryal Go-To kundak üzerinde.

Newton teleskop (ya da Newtonian teleskop), Sir Isaac Newton tarafından 1668 yılında, mercekli teleskoplara alternatif olarak tasarlanmış bir aynalı teleskoptur. Bu teleskop birincil optik olarak bir mercek değil ayna kullanır. Yani ışığı toplayan optik, eğimli yüzeye sahip bir aynadır.

Newton teleskop aslında astrofotoğrafçılar arasında sıklıkla Newtonian teleskop olarak anılır. Bu teleskop türü mercekli teleskoplara alternatif olarak, aynalı teleskopları ortaya atmış olsa da tek aynalı teleskop Newton teleskop değildir. Gerek kullanılan optiğe gerekse mekanik tasarıma göre farklı aynalı teleskop türleri görmek mümkündür. Newton teleskop konusunun detaylarına girmeden, bunları kapsamlı bir biçimde ele aldığımız aynalı teleskoplar ve mercekli teleskoplar yazılarına aşağıdaki bağlantılardan ulaşabilirsiniz.

Newton Teleskop (Newtonian Teleskop)

Newton’ın Kraliyet Topluluğunda 1672 yılında sergilediği ikinci aynalı teleskobunun replikası.

Genellikle paraboloid olan birincil ayna, teleskop tüpünün arkasında (gökyüzüne bakarken altında) kalır. Bu ayna, gökyüzünden gelen ışığı bir kova gibi toplayarak, teleskop tüpünün önünde duran ikincil bir aynaya yansıtır. Bu ayna düzdür fakat 45°lik açıyla durur. Böylece gelen görüntü, teleskobun önünden yan tarafa aktarılır. Yani gözlem noktası teleskobun önüne (gözlem yaparken yukarıya) yakın bir noktadır.

Aslında aynalı teleskop fikrinin çıkışı Newton ile başlamamaktadır. Mercekli teleskopun keşfinden sonra Galileo Galilei ve Giovanni Francesco Sagredo’nun ayna ile teleskop yapma konusunda tartıştıkları bilinmektedir. Hatta Newton’ın James Gregory’nin 1663 yılında yayınlanan Optica Promota adlı kitabında bahsettiği, parabolik ayna kullanılarak yapılan tasarıma dair bilgileri okuduğu düşünülmektedir. Fakat Gregory bu teleskopu yapamamıştır.

Newton teleskop aynı zamanda amatör teleskop yapımında sıkça tercih edilen bir modeldir. Aynalar, camların araya karıştırılan toz zerrecikleriyle birbirlerine sürtünme yoluyla aşındırılarak parabolik şekil verilmesiyle elde edilir. Teleskopun mekanik dizaynı da oldukça pratik ve göreli olarak ucuzudur.

newton teleskop newtonian teleskop
Newton teleskop tasarımı. Arkada parabolik birincil ayna, ikincil düz aynaya görüntüyü iletir. Bu ayna da yanda bulunan göz merceği ya da kameraya görüntüyü odaklar.

Avantajları ve Dezavantajları

Avantajları

  • Renk sapıncı (chromatic aberration) yoktur.
  • Eş değerlerine göre ucuzdur.
  • Tasarımı basit ve zahmetsizdir.
  • Gözlem noktasının tüpün üstünde olması gözlemi kolaylaştırır.

Dezavantajları

  • Koma (coma) problemi yaşanabilir.
  • Parlak yıldızlarda + şeklinde parlama olur.
  • Kolimasyon gibi ayarlamalar gerektirir.
  • Tozlanma sorunu yaşanabilir.
  • Cassegrain gibi tasarımlara göre daha büyük tüpler gerektirir.
  • Aynanın zamanla kaplanması gerekir.

Avantajları

Renk sapıncı (chromatic aberration) yoktur

Renk sapıncı (chromatic aberration) mercekli teleskoplar için ciddi bir problemdir. Işık mercekten geçerken farklı dalga boyları farklı açılarda kırılır. Bu nedenle görüntünün bir tarafında kırmızılık, öbür tarafında mavilik görülebilir. Örneğin Ay’ın üstünde mavi bir hale altında kırmızı bir hale görüyorsanız (ya da en azından mavi olan varsa) renk sapıncından etkileniyor demektir. Bunun günümüzde çözümleri olsa da fiyatı ciddi anlamda yükseltmektedir. Ucuz her mercekte bu problem görülür. Aynalı teleskopta ise böyle bir problem yoktur.

Eş değerlerine göre ucuzdur

Newton teleskoplar, aynı çapa sahip kaliteli bir mercekli teleskopa göre çok daha uygun fiyatlıdır. Dolayısıyla daha büyük ayna çapında bir teleskop alınabilir. Böylelikle aynı fiyata daha çok ışık toplama gücüne sahip olunur ki bu bir teleskobun zaten birinci önceliğidir. Ne kadar çok ışık toplanırsa o kadar sönük cisimler, o kadar fazla detay görünür.

Tasarımı basit ve zahmetsizdir

Amatör olarak bile yapılabilen birincil ayna (primary mirror), düz bir ikincil ayna (secondary mirror), odaklayıcı (focuser) ve bunları tutan mekanik sistemlerden oluşur. Parçaları üretmek oldukça basit ve ekonomiktir. Bu nedenle amatör teleskop yapımıyla ilgilenen birçok kişi Newton teleskop yapar.

Gözlem noktasının tüpün üstünde olması gözlemi kolaylaştırır

Mercekli teleskoplarda veya Cassegrain türü aynalı teleskoplarda odak teleskop tüpünün arkasında (gözlem yaparken altında) kalır. Bu nedenle göz merceği aracılığıyla gözle gözlem yapmak için eğilmek ve bükülmek gerekebilir. Bunu engellemek için ikinci bir diagonal ayna kullanılsa da araya giren her optik kaliteyi düşürecektir. Newton teleskopta ise gözlem noktası teleskopun önünde (gözlem sırasında üstte) yer alır, böylelikle gözlem daha pratiktir.

Dezavantajları

Koma (coma) problemi yaşanabilir

Bir sapınç türüdür ve görüntünün kenarlarındaki nokta kaynaklı yıldızların köşelere doğru uzaması durumunu ifade eder. Yıldızlar uzayıp kuyruklu yıldız (comet) gibi göründüğünden bu ismi alır. Genellikle bu tür sorunlarla baş etmek için çoğu astrofotoğrafçı, görüntünün kenarlarını direkt kırpar. Bu durumu düzelten coma corrector adlı optikler bulunur.

Aynı zamanda aynalı teleskoplarda alan eğriliği, astigmatizm gibi optik problemler de görülebilir.

Parlak yıldızlarda + şeklinde parlama olur

Özellikle Newtonian teleskoplarda ikincil aynayı tutan örümcek adını verdiğimiz kollar, çok parlak yıldızlar pozlanırken, yıldızın etrafında + şeklinde (veya kollar nasılsa) bir parlama olmasına neden olur. Bazıları bu durumu estetik açıdan tatminkar bulurken, bazıları istemez. Bu sorunu çözmek mümkündür.

Kolimasyon gibi ayarlar gerektirir

Mercekli teleskoplarda optikler sabittir ve bakım gerektirmeyeceği için yerlerinden oynamazlar. Lakin aynayı temizlemek için çıkardığınızda veya sistem bir şekilde oynadığında özellikle kolimasyon ayarı dediğimiz bir ayar gerektirir. Elbette çözülebilir bir durumdur, fakat mercekli teleskop kadar tak-kullan olmadığı da aşikardır.

Tozlanma sorunu yaşanabilir

Newton teleskop (Newtonian teleskop) açık bir sistem olduğundan dolayı özellikle ön tarafından çok fazla toz alır. Zamanla tozlanan birincil ve ikincil ayna görüntü kalitesinde düşüşe neden olur. Fakat ufak tefek tozlar bu durumu pek etkilemez. Duruma göre yıl mertebesinde aynayı temizlemek gerekir ve bu da fön makinesi gibi kuvvetli üfleyen bir cihazla yapılmalıdır.

Asla bir peçeteyle veya mendille aynayı silmeye çalışmayın!

Cassegrain gibi tasarımlara göre daha büyük tüpler gerektirir

Cassegrain teleskop tasarımında ışık Newton teleskopu durumundaki gibi yandan verilmez. Birincil aynanın ortası deliktir ve ikincil ayna gelen ışığı oradan geri yansıtır. Bu nedenle ışığın tüp içerisinde aldığı yol daha uzun olduğundan, teleskop tüpü Newton teleskopa göre daha kısadır. Bu da Newton teleskop türünün Cassegrain teleskop türüne göre mekanik açıdan daha kısıtlayıcı olmasına neden olur (kundağa binen yük artabilir).

Aynanın zamanla kaplanması gerekir

Mercekli teleskoplarda böyle bir sorun yoktur fakat Newton teleskop (Newtonian teleskop) gibi aynalı teleskoplarda aynanın zamanla kaplanması gerekir. Fakat bu durum yıllar mertebesindedir.


Hazırlayan: Ögetay Kayalı

Referanslar
1. Omegon, “The Newtonian Reflector”, <https://www.omegon.eu/advice/telescope/telescope-knowledge/telescope-different-types/the-newtonian-reflector/c,8687>
2. ATM Türk, Amatör Teleskop Yapım, <http://www.atmturk.org/index.php/Ana_Sayfa>

Ögetay Kayalı

Rasyonalist kurucu, editör ve kıdemli yazar. NASA'nın APOD platformunda görevli olmak üzere, Michigan Tech. Üniversitesinde araştırma görevlisi olarak Astrofizik üzerine doktora yapmaktadır. Ege Üni. Astronomi ve Uzay Bilimleri Bölümünden birincilikle mezun olduktan sonra bir yıl kozmoloji üzerine yüksek lisans, ardından bir yıl da İzmir Uluslararası Biyotıp ve Genom Merkezinde Moleküler Biyoloji ve Genetik üzerine yüksek lisans yapmıştır.
Başa dön tuşu

 
Bilim dünyasındaki önemli gelişmelerden haberdar olmak için haftalık/aylık bültenimize abone olun.
Devam ederek gizlilik politikasını kabul etmiş olursunuz.