Umumiy astronomiya

Reflektorlar. Astrofizik tadqiqotlardagi egng keng tarqalgan teleskpolarning turi bu kzzguli teleskoplar yohud reflektorlar. Yorug‘lik to‘plovich sirti sifatida u erda alyuminiyning yupqa qatlami bilan qoplangan ko‘zgudir. Ko‘zguning shakli odatda parabolik bo‘ladi. Parabolik ko‘zgu teleskopga uning bosh o‘qiga parallel tushayotgan barcha yorug‘lik nurlarini fokal nuqtasiga qaytarib yuboradi. Uщbu nuqtada shakillangan tasvirni okulyar orqali kuzatsa yoki detektor orqali qayd qilsa bo‘ladi. Reflektorlarning afzalliklaridan biri shundan iboratki, ularda xromatik aberatsiya bo‘lmaydi chunki barcha to‘lqin uzunliklari bitta nuqtaga aks ettiriladi.

4.20-rasm. Reflektorlardagi fokuslarning turlicha joylashuvi: birlamchi fokus, Nyuton fokusi, Kassegren va Kude fokusi. Bu rasmda keltirilgan Kude sistemasini olam qutbiga yaqin sohalarni kuzatishda ishlatib bo‘lmaydi. Kudening yana ham mukammal sistemalari birlamchi va ikkinchi ko‘zgularidan keyin yana 3 ta tekis ko‘zguga ega bo‘ladi.

Eng yirik teleskoplarda kuzatuvchi o‘zining asboblari bilan tushayotgan yorug‘likni sezilarli darajada to‘smasdan birlamchi fokusda joylashgan mahsus maydonchada (kabinkada) o‘tirishi mumkin (4.20-rasm). Kichik teleskoplarda bunday qilib bo‘lmaydi va tasvirni teleskopdan tashqarisidan kuzatish mumkin. Zamonaviy teleskoplarda asboblar masofaviy boshqariladi, shunda kuzatuvchi, termal turbulentlikni kamaytirish maqsadida, teleskopdan ancha uzoqda joylashishi kerak.

Eng kata teleskoplarda kuzatuvchi uchun alohida xona ajratilgan bo‘lib, kuzatuv o‘sha erdan olib boriladi. Zamonaviy teleskoplarda esa teleskop boshqaruvi avtomatizatsiyalashtirilgan bo‘lib, masofadan boshqariladi hamda issiqlik turbulentligini kamaytirish maqsadida kuzatuvchi teleskopdan uzoqda bo‘ladi. 1663- yilda Jeyms Gregori (1638-1675) reflektorni ta’riflab berdi. Lekin reflektor ilk marotaba amalda Isaak Nyuton tomonidan yasalgan. U yorug‘likni kichkina tekis ko‘zgu yordamida teleskopga perpendikulyar yo‘nalishda chiqargan. Shuning uchun bunday sistemadagi tasvir fokusi Nyuton fokusi deb ataladi. Nyuton teleskopining odatiy yorug‘lik kuchi ga teng. Imkoniyatlarning yana biri shundan iboratki, birlamchi ko‘zgu o‘rtasida teshik o‘yiladi va undan teleskopning oldi qismida joylashgan ikalamchi giperbolik shaklidagi ko‘zgudan qaytarilgan nur o‘tadi. Shunga o‘xshash konstruksiyada nurlar Kassegren fokusida yig‘iladi. Kassegren sistemalarida yorug‘lik kuchi ga teng.

4-21.rasm. Kassergren reflektorining ishlash prinsipi. Botiq (parabolik) birlamchi ko‘zgu yorug‘lik nurlarni teleskopning optik o‘qiga parallel ravishda birlamchi fokusga yo‘naltirib qaytaradi. Qavariq ikalamchi ko‘zgu (giperboloid) nurlarni orqaga qaytaradi va shunda yorug‘lik nurlari asosiy ko‘zguning markazidagi kichkina teshikdan o‘tib, teleskop tashqarisidagi ikalamchi fokusiga etib boradi.

Kassergren teleskopining effektiv fokus masofasi ( ) uning ikkilamchi ko‘zgusining qavariqligi va joylashishiga bog‘liq. 4.21-rasmdagi belgilanishlardan foydalanib quyidagini yozishimiz mumkin:

Agar biz ni tanlasak, ga ega bo‘lamiz.

Shunday qilib, katta fokus masofasiga ega bo‘lgan ixcham teleskoplarni yaratsa bo‘ladi. Kassergren sistemasi ayniqsa spektrografik, fotografik va boshqa ikkilamchi fokusga o‘rnatish imkoniyatiga ega asboblar bilan ishlashga juda qulay hisoblanadi.

Bundan mukammalroq sistemalar bir nechta ko‘zguni ishlatib, nurni teleskopdagi og‘ganlik o‘qlari orqali belgilangan kude (fransuz so‘zi couder dan olinib, egish ma’nosini bildiradi) fokusiga yo‘naltiradi, va u teleskop yonidagi alohida xonada bo‘lishi ham mumkin (4.22.rasm). Shunday qilib, uning fokus masofasi katta bo‘lib, yorug‘lik kuchi ga teng bo‘ladi. Kude fokusi asosan aniq spektroskopiyada ishlatiladi, chunki yirik spektrograflar statsionar bo‘lib, ularda doimiy temperaturani ushlab tursa bo‘ladi. Kamchilik shundan iboratki, kude sistemasidagi bir nechta ko‘zgularda qaytarish natijasida yorug‘lik yo‘qotiladi. Alyuminiy qoplamaga ega ko‘zgu unga tushgan nurning tahminan 80% ni qaytaradi va, shunday qilib, masalan 5 ta ko‘zgudan (birlamchi va ikalamchi ko‘zgularni ham hisobga olganda) iborat kude sistemasida yorug‘likning atigi gina detektorga etib boradi.