EvrenAmatör AstronomiAstronomiPopüler Bilim

Teleskop Nedir? Teleskoplar Hakkında Bilgiler

Teleskop denilince akla ilk gelen genelde üç ayak üzerinde duran, arkasından gözümüzle baktığımız uzun ince bir tüp ya da gözlemevlerinde yer alan etrafında ne olduğuna anlam veremediğimiz bir sürü ekipmanla donatılmış aygıtlar geliyor. Halbuki birçok türü bulunmaktadır. Seçeceğiniz türü belirleyen esas faktör nasıl bir amaç için teleskop kullanmak istediğinizdir.

Teleskobun en temel iki amacı vardır: Yakınlaştırma yapmak ve daha fazla ışık toplayarak görünmeyen gök cisimlerini görünür hale getirmek. Ticari amaçlarla satılan oyuncak olanlarda (öyle gösterilmeseler de), pek de önemli olmayan yakınlaştırma özelliğine vurgu yapılır. Fakat ışık toplama özelliği daha önemlidir. Çünkü, eğer ışık toplama yeteneği kötüyse, yakınlaştırma yaptığınızda eldeki ışığı kaybeder ve kötü bir görüntüyle karşılaşırsınız. Kaldı ki, çoğu zaman da yakınlaştırmaya ihtiyaç duymaz, hatta istemezsiniz.

Kullanım amacına göre almanız gereken teleskop değişecektir.

Özellikle bir teleskop almaya karar verdiyseniz bu yazıyı baştan sona okumanızı tavsiye ediyoruz. Aksi halde yanlış tercih yapılmanız neredeyse kaçınılmaz olacaktır.

Her ne kadar yakınlaştırma teleskoplarla bağdaşık görünse de çoğunlukla istemediğimiz ya da aramadığımız bir özelliktir.

Teleskop Türleri

Temelde üç tipte incelenebilir: Mercekli (refraktör), aynalı (reflektör) ve katadioptrik teleskoplar. Eğer bunları detaylıca merak ediyorsanız doğrudan yalnızca mercekli teleskop veya aynalı teleskopla ilgili başlığımızı aşağıdaki bağlantıdan inceleyebilirsiniz:

Mercekli Teleskoplar

Mercekli teleskoplar, çoğumuzun zihninde kazınmış olan türdür. Bu türde olanların önünde ışığı toplayan bir adet mercek bulunur. Aslında en pahalı teleskoplar olmaları gerekirken, piyasadaki en ucuz olanlar mercekli teleskoplardır. Bu cümleyi kalitenin önemine vurgu yapmak ve muhtemel yanlış tercihlerden korumak için tekrar söylüyoruz:

Kaliteli bir mercekli teleskop oldukça pahalıdır. 

Mercekli (refraktör) türübir teleskop
Mercekli (refraktör) türü bir teleskop.

Çoğumuzun aklındaki teleskop modeli mercekli olarak yer ettiği için, piyasada kalitesiz merceklerle donatılmış ticari amaçlı birçok oyuncak teleskop bulunmaktadır. Ne yazık ki, bu hobiye yeni başlayan büyük bir çoğunluk da bunları güzel gayeler için alıp, hayal kırıklığı yaşamaktalar. Bunu yaşamanızı istemiyoruz. O yüzden bütün bilgileri sizin önünüze açık bir şekilde koyuyoruz ki, görün ve doğru tercihinizi yapın. Benzeri fiyatlara alabileceğiniz dürbünler ise amatör astronominin vazgeçilmezidir ve her amatör astronomda bir dürbün muhakkak bulunmalıdır.

Renk sapıncına uğramış bir Ay fotoğrafı. Üstte mavi bir katman, altta da kırmızı bir katman görünüyor. Bu durum fotoğrafın her yerinde gerçekleştiği için, göze kötü görünmenin yanında görüntü kalitesini de ciddi ölçüde düşürür.
Renk sapıncına uğramış bir Ay fotoğrafı. Üstte mavi bir katman, altta da sarı bir katman görünüyor. Bu durum fotoğrafın her yerinde gerçekleştiği için, göze kötü görünmesinin yanında, görüntü kalitesini de ciddi ölçüde düşürür.

Normalde mercekli teleskoplar daha pahalıdır ve mercek çapı büyüdükçe bu fiyat aşırı bir şekilde artar. Bu pahalılığın kaynağı, merceklerde doğal sebeplerden ötürü oluşan kusurları gidermek için bazı eklemeler yapılması gerekliliğidir. Mercekli teleskopların en büyük dezavantajlarından biri olan ışığın farklı dalga boylarında farklı kırınımlara uğraması sonucu renk sapınçları (chromatic aberration) oluşması, görüntüde tatsız renklenmelere sebep olur ve gözlem kalitesini bozar. Ay gibi nesnelere bakarken, Ay’ın etrafında mavi, kırmızı hareler görüyorsanız bu merceğin kalitesizliğinden kaynaklanan renk sapınçlarının bir göstergesidir. İyi mercekler bunun önüne geçen özel yapılara sahiptir ve ne yazık ki daha pahalıdır.

Bunu sadece bir renk bozunumu olarak düşünmeyin. Bu esasında bir odak problemidir. Tüm dalga boylarından ışıklar aynı noktaya düşmeliyken, farklı noktalara düşmektedir. Bu nedenle, görüntü de netliğini yitirmektedir.

Aynalı Teleskoplar

Aynalı teleskoplar ise merceklilere göre çok daha ucuzdur. Ayna çapı büyüdükçe maliyet merceklide olduğu kadar artmaz. Bu yüzden genelde 15 cm’in üzerinde mercekli teleskop yerine aynalı teleskoplar tercih edilir. 20, 25, 30 hatta 35 cm’lik aynalı teleskop kullanan amatörleri görebilirsiniz.

Aradaki ışık toplama kapasitesi farkı, çapın artmasından ötürü ciddi derecede artmaktadır. Elbette burada aynanın yansıtıcılık miktarı gibi faktörler de işin içerisine giriyor, fakat endişelenmeyin. Kaplamadan kaynaklı yansıtıcılık farkı, boyuttan kazanacağınız farkta kıyasla çok zayıf kalmaktadır. Bunun neden böyle olduğunu anlamak için, aşağıdaki “ışık toplama kapasitesi” kısmına göz atmanızı öneriyoruz.

Başta mercek-ayna ikilemine kapılmayın, önemli olan yağmuru bardakla mı toplamaya çalıştığınız yoksa kovayla mı?
Aynalı (Newton) türünden bir teleskop. Bu teleskoplarda ayna teleskobun arkasındadır ve ışık öndeki ikincil bir aynaya oradan da teleskobun yanından dışarıya çıkar.
Aynalı (Newton) türünden bir teleskop. Bu teleskoplarda ayna teleskobun arkasındadır ve ışık öndeki ikincil bir aynaya çarparak teleskobun yanından dışarıya çıkar.

En sık tercih edilen aynalı teleskop türü Newton teleskoptur. Detayları için ilgili yazımız:

Katadioptrik Teleskoplar

Katadioptrik teleskoplar ise hem mercekli hem de aynalı sistemi bir arada barındıran teleskop türlerine denir. Bunlar da kendi içlerinde tasarımlarına göre çeşitli türlere ayrılırlar (Schmidt-Cassegrain veya Maksutov gibi). İhtiyacınıza göre olanı belirlemek için, konuyu detaylamasına incelemenizi öneriyoruz.

Katadioptrik türünden bir teleskop. Önde bir adet mercek ve ikincil ayna, arkada da birincil bir ayna taşır.
Katadioptrik türünden bir teleskop. Önde bir adet mercek ve ikincil ayna, arkada da birincil bir ayna taşır.

Teleskopların Özellikleri ve Bazı Bilgiler

Işık Toplama Kapasitesi

Bir teleskobun veya dürbünün en önemli özelliği ışık toplama kapasitesidir. Teleskobunuz, gökyüzüne baktığınızda size orada görünmeyen gök cisimlerini gösterebilmelidir. Bu özelliği, teleskobun üzerinde herhangi bir yerinde yazılı olarak bulamazsınız. Bunun temelde tek bir ölçütü vardır: Mercek/ayna açıklığı.

Bir teleskobun merceğinin/aynasının çapı ne kadar büyükse o kadar çok ışık toplar ve bu sayede çıplak gözle görünmeyen sönük gök cisimlerini görebilirsiniz. Bu olay oldukça basit bir prensibe dayanır.

Yıldızlardan bize sürekli olarak ışık gelmektedir, bu ışık her noktaya aynı şiddette düşer. Eğer bu ışığı yağmur damlaları olarak, teleskobunuzun açıklığını da yağmur suyunu doldurmak istediğiniz kap olarak düşünmek isterseniz her şey daha net anlaşılır hale gelecektir. Yağmurlu havada bir bardakla mı daha çok su toplayabilirsiniz, yoksa ağzı geniş olan bir kovayla mı? Elbette kovayla! Çünkü daha geniş bir alanı kaplar ve bu sayede içerisinde daha fazla su birikir.

Teleskopta gerçekleşen olay da tam olarak budur. Teleskobun merceği/aynası ne kadar büyük bir açıklığa sahipse, o kadar çok ışık toplayacak; bu sayede gözle görünmeyen gök cisimleri görünür hale gelecek, gözle görünenler de daha parlak olacaktır.

Telescope_Aperture_Compare
İki farklı açıklığa sahip teleskoptan görülen Orion Bulutsusu. Sol taraftaki teleskobun mercek/ayna büyüklüğü daha fazla olduğundan daha çok ışık toplayabiliyor. Böylelikle görünmeyen detaylar görünüyor.

Dairenin alanı yarıçapının karesiyle doğru orantılı olarak arttığı için, çap ne kadar büyürse ışık toplama kapasitesi de çok daha fazla artacaktır. Alan, yarıçapın karesiyle orantılı olduğuna göre (Alan = π x r2), açıkça görüyoruz ki; 20 cm’lik bir teleskop aynası 10 cm’lik bir teleskop aynasına göre 4 kat daha fazla ışık toplayacaktır.

20 cm açıklığa sahip bir teleskop, 10 cm açıklığa sahip olana göre 4 kat daha fazla ışık toplayabilir.

Odak Oranı ve Odak Uzaklığı

Bilinmesi gereken önemli parametrelerden biri olan odak oranı, odak uzaklığının mercek/ayna çapına bölünmesiyle elde edilir. Odak uzaklığı ise kabaca adından da anlaşılacağı üzere, odaklanmanın başladığı noktadan bittiği noktaya olan mesafedir. Kabaca böyle bir tanım yapmamızın sebebini, katadioptrik teleskopları düşündüğünüzde daha kolay anlayabilirsiniz. Mercekten aynaya olan mesafe, bunlarda aynı tanımı vermez. Katlanarak ilerlediği için, tüp uzunluğu, kesinlikle odak uzaklığı değildir.

Tüpün uzunluğu ile odak uzaklığı tamamen farklı kavramlardır ve karıştırılmamalıdır.

Örneğin 800 mm odak uzaklığına sahip 200 mm çapında aynası olan bir teleskobun odak oranı 800/200=4‘tür. Genellikle F/4 olarak gösterilir. Geniş açı gözlemleri yapmak, derin uzay fotoğrafları çekmek isteyenler, genellikle F/3.5 – F/8 arasını tercih eder (bunlara hızlı teleskoplar da denir). Derin uzay gözlemleri için en sık tercih edilen oran F/5 civarıdır (bu bir tam sayı olmak zorunda değildir F/4.9 gibi değerler de olabilir).

F/10, F/15 değerinden sonrası çoğunlukla dar alan gözlemleri yapmanızı sağlar. Yani bu daha çok yakınlaştırma demek. Fakat tekrar vurguluyorum, yakınlaştırma her zaman istediğimiz bir şey değildir, hatta çoğunlukla hiç istemeyiz. Böylesine bir odak oranı gezegen fotoğrafçılığında faydalı olacaktır. Ancak geniş alan derin uzay fotoğrafları çekmek istiyorsanız işinizi çileye dönüştürebilir. Fakat bazen derin uzay cisimlerinin açısal boyutları ufak olduğunda, yakınlaştırma da gerekli olabilmektedir.

Göz Merceği (Oküler)

Göz merceği (oküler), artık göz ile gözlemin gerçekleştiği parçadır. Farklı boyutlarda olurlar ve yaptığınız yakınlaştırma miktarını belirlerler. Genellikle 4 mm, 10 mm ve 25 mm standart olarak kabul edilir. Eğer 800 mm odak uzaklığına sahip bir teleskobunuz varsa 4 mm göz merceği ile 800/4=200 kat yakınlaştırma, 10 mm göz merceği ile 800/10=80 kat yakınlaştırma elde edersiniz. Göz merceği (oküler) ile teleskopta yakınlaştırma hesabı yapmak aslında bu kadar basittir.

Bu nedenle eğer baktığınız yeri geniş açıda görmek, az yakınlaştırma yapmak istiyorsanız 40 mm olan göz merceklerini tercih edebilirsiniz. Böylelikle yapacağınız yakınlaştırma çok az olacaktır. Aynı zamanda tek bir mercek üzerinden farklı yakınlaştırmalar elde etmek için ayarlanabilir göz mercekleri de vardır.

Eyepieces
Teleskobunuzun odak oranına göre istediğiniz yakınlaştırmayı elde etmek için farklı değerlere sahip göz mercekleri tercih edebilirsiniz.

Barlow Lens

Barlow lens, yakınlaştırmayı katlar. Örneğin 800 mm odak uzaklığına sahip teleskobunuzda 4 mm göz merceği kullanarak 200 kat yakınlaştırma elde ettiniz, fakat bu sizin için yeterli gelmedi. 2x barlow lens kullanarak yakınlaştırmayı 400 kata çıkarabilirsiniz.

Ancak tekrar vurgulamakta fayda görüyoruz, bu yakınlaştırma değerleri küçük teleskoplar için neredeyse imkansızdır. Böylesine bir yakınlaştırma ile yaşayacağınız ışık kaybından ötürü, üstüne bir de amatör ekipmanın getirdiği kalitesizlikle görüntü çamur gibi olacak hatta öylesine sönük olacaktır ki bir şey görmeniz mümkün olmayacaktır.

Barlow lensleri 2x-5x arası değerlerde bulmak mümkün. Genelde gezegen astrofotoğrafçılığı yapanlar 5x olanı tercih ediyor. Fakat doğabilecek ışık kaybını tolere etmek için oldukça geniş açıklığa sahip teleskoplar kullandıklarını da belirtmekte fayda var.

Altta barlow lens. Göz merceği bunun üzerine eklenerek gözlem yapılır.
Altta Barlow lens. Göz merceği bunun üzerine eklenerek gözlem yapılır.

Teleskopla Elde Edilebilecek Maksimum Yakınlaştırma

Bir teleskobun ne kadar yakınlaştırma yapabileceğini hesaplamanın pratik bir yolu bulunuyor.

Mercek çapı (cm) * 24 = Maksimum yakınlaştırma ya da,
Mercek çapı (inch) * 60 = Maksimum yakınlaştırma

Örneğin; 4″ yani 10 cm’lik bir mercekli teleskobunuz varsa elde edeceğiniz maksimum yakınlaştırma miktarı 24*10=240 kattır. Bu formülü kullanarak basit bir yaklaşımla elde edebileceğiniz maksimum büyütmeyi bulabilirsiniz. Teknik olarak bu sınırı aşmanız mümkün, fakat aştığınızda doğru düzgün bir görüntü elde edemeyeceğinizi unutmayın.

Bu yüzden ürün reklamlarında verilen 500x – 750x gibi abartılı ifadelere asla kanmayın. Böylesine büyük yakınlaştırmalar oldukça profesyonel ekipmanlar (çok ciddi meblağlar) gerektirir.

Diagonal Ayna

Bazı teleskoplarda göz merceği yuvası, teleskobun arkasında olduğundan, teleskop yukarı bakarken gözlem yapmak için yere yatmak gerekebilir. Bunun önüne geçmek için L şeklinde, görüntünün geliş doğrultusunu değiştiren bir ayna parçası kullanılır.

Bu ayna ne kadar yansıtıcı olursa o kadar iyidir. Çünkü ayna dahi olsa belirli bir miktarda ışığı soğurduğundan ışık kaybına sebep olacaktır. Kısaca, ne kadar ekstradan ekipman eklerseniz o kadar kayba uğrarsınız. Fakat imkansız pozisyonların vazgeçilmezi olduğundan, kullanmak zorunda kalabilirsiniz. Bunun için endişe etmeyin. Muhtemelen yaşayacağınız kayıp yüzde birler mertebesinde olacaktır. Fakat bir tercih şansınız varsa kullanmamayı tercih etmenizde fayda var. Bu yüzden eğer fotoğraf çekmek istiyorsanız, kamerayı doğrudan teleskoba bağlamanız yeterlidir.

Bir diagonal ayna
Bir diagonal ayna

Kundak (Kurgu – Üçayak – Tripod)

Teleskobu ayakta tutan kaideye denir ve oldukça farklı çeşitleri vardır. Bunlardan genellikle en bildiğimiz, fakat pek kullanmadığımız tipte olanı, fotoğrafçıların da kullandığı üçayağa (tripod) benzer kundaktır. Kesinlikle sıradan bir üçayaktan çok daha farklı işlevlere sahiptir.

Alt-Az yani altitude-azimuth tipindeki kundak, ufka paralel ve dik iki eksende hareket eder. Oldukça pratik bir hareket gibi görünse de astrofotoğrafçılık için ciddi sıkıntılar barındırır. Bu yüzden astrofotoğrafçılıkla ilgilenenler, Dünya’nın dönüş eksenine bakan farklı bir koordinat sistemi kullanan ekvatoryal kundakları tercih eder. Sadece gözlem yapmayı hedefleyenler ise, fiyatının da uygunluğu bakımından Alt-Az kundak kullanan Dobson türü teleskopları tercih eder.

Açıkça belirtmekte fayda görüyoruz ki; kundak, sadece teleskobu ayakta tutmaz, onun işlevini de belirler. Bu yüzden en az teleskobun kendisi kadar, hatta kimine göre kendisinden de önemlidir. Çünkü özellikle astrofotoğrafçılıkta iyi bir takip sistemi hayatidir, bu olmadan fotoğraf çekmeniz mümkün değildir. Takip sistemi ise kundağın kendisidir. Bu sebeple kundakları ayrı bir başlık altında detaylı olarak ele aldığımız şu yazımızı okumanızı öneriyoruz (bkz. Teleskoplar: Kurgu (Kundak) Sistemleri).

Mount_Types
Farklı tipteki kundaklar

Hazırlayan: Ögetay Kayalı

Referanslar
1. <http://www.ozscopes.com.au/guides/telescopes-guide/telescope-mounts.html>
2. <https://skyandtelescope.org/observing/skyandtelescope-coms-scope-calculator/>

Bu yazı ilk olarak 30 Haziran 2016 tarihinde yayınlanmıştır.

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.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

Back to top button

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