Telescopios e instrumentación astronómica para aficionados Pedro Pastor Seva El Observatorio • Telescopio. • Montura. • Instrumentos de observación y medida. • El local. El Telescopio • Es un dispositivo óptico que permite: – Recoger mucha más luz que el ojo. – Ampliar enormemente las imágenes de los objetos. • Existen varios modelos (muchos) en función del diseño óptico. • Cada tipo de telescopio tiene un ámbito de uso diferente. Parámetros Ópticos • Apertura (Diámetro D). • Distancia Focal (F). • Relación Focal – luminosidad (f/). F=D*f • Aumentos del ocular (A). A = F(telescopio) / F(ocular) • Poder de resolución. P = 120 / D (en segundo de arco) • Magnitud límite. M = 7,1 + 5*Log(D) Tipos de Telescopios • Refractor: – D = hasta 15 cm. – f/ = 6 a 12 • Reflector (Newton): – D = 10 a 50 cm. – f/ = 4 a 6 • Catadióptrico (S-C): – D = 10 a 50 cm – F/ = 8 a 15 El Telescopio Refractor • Objetivo formado por una o más lentes. • Relaciones focales largas. – La focales cortas son más caras. • Son muy caros para diámetros grandes. • Son más exigentes con la montura. – Mayor momento de inercia. Características del Refractor • Objetivo sin obstrucción central. – No pierde luz. (esquema) – Da imágenes más nítidas y con más contraste. – Invierte la imagen. • No necesita colimación. • Padece de aberración cromática. – Corregidos Acromáticos. – Diseño especial multi-lente del objetivo (Fluorita) Apocromático. Usos del Refractor • Depende mucho de su calidad: – Para tener buenos resultados es muy importante la calidad del diseño óptico y de los materiales. • Planetaria: – Excelente con f/ media a grande. – No se necesitan grandes diámetros. – Proporciona imágenes muy nítidas. • Cielo profundo: – Da excelente contraste, pero le falta luz (por su pequeño diámetro). Estrellas muy puntuales. • Fotografía: – Requiere la máxima calidad óptica. – Excelente para gran campo si tiene f/ pequeña. Telescopio Reflector • Consta de un sistema de espejos sin lentes. – Principal y secundario. – Newton y Cassegrain. – EJEMPLOS • Tipo Newton: – Barato y luminoso. – Primario parabólico que focaliza la luz. – Secundario plano oblicuo que desvía la luz. Usos del Reflector • El Newton es más usado: – f/4 a F/6. Los f/4 pueden dar alguna “coma”. – Es muy sensible a la colimación. – Hay diferencias apreciables en la calidad del primario. • Planetaria: – Excelente usando multiplicadores de focal. – Imágenes muy nítidas en el centro del campo – Cualquier diámetro es bueno. • Cielo profundo: – Excelente por ser muy luminoso. – Los de gran diámetro son inmejorables para visual. • Fotografía: – Rendimiento mediocre para medio/gran campo. – Poco recorrido de foco. – No son fáciles de equilibrar (contrapesar). Telescopio Catadióptrico • Consta de un sistema de espejos y lentes combinados. • Hay varios tipos según el diseño óptico: – – – – – – – Schmidt - Cassegrain. Maksutov. Ritchey-Chretièn. Dall-Kirkham. Schmidt – Newton. Maksutov - Newton. Maksutov-Cassegrain. • Son sistemas ópticos sofisticados. Usos del Catadióptrico • Son los más usados para fotografía y CCD. – Hay muchos diseños y calidades diferentes. – Algunos diseños son muy versátiles, otros son muy especializados. – Obstrucción central grande. • Planetaria. – Excelente usando “Barlow”. • Cielo profundo. – Son un poco oscuros. Requiere diámetros grandes. • Fotografía. – Excelente para medio campo. Para gran campo son necesarios correctores. – Gran recorrido de foco. Monturas • Partes: – Pie (columna o trípode). – Dos ejes perpendiculares – Sistema de anclaje del tubo. • Alta-Azimutales: – Eje Horizontal (azimut) y eje vertical (altura). • Ecuatoriales: ejes orientados. – Eje de AR y eje de Declinación. • Dos tipos fundamentales: – Horquilla. – Ecuatorial Alemana (GEM). Monturas: características • Factores de calidad de las monturas (y del precio): – Error periódico. – Controles de velocidad. – Capacidad de carga. • Tecnologías de ayuda: – Sistema “GOTO” y de control. – Control del error periódico. – Ayuda al alineamiento polar. Instrumentos de observación y medida • El ojo humano: visual. – Oculares. • Cámara digital / CCD: – – – – Fotografía. Fotometría. Astrometría. Vídeo. • Espectrógrafo: – Medida de espectros. Observación visual • OJO: MUCHO CUIDADO CON EL SOL !!!! • Se necesitan oculares. – Conjunto de oculares. – Muchos tipos y calidades. • Es importante decidir su uso. • Características de un ocular: • Aumentos = F(telescopio) / F(ocular). • Campo visual: a mayor campo mayor precio. • Diámetro del soporte, pupila de salida. Cámaras CCD • • • • • • B/N y color. Refrigeradas. Necesita enfocador externo. Muy bajo nivel de ruido. Necesitamos usar filtros. Varios modelos y diseños. – Nuevos modelos más sencillos. • Hay que aprender las técnicas de reducción de imágenes. Accesorios CCD • Enfocador electrónico. • Rotador de campo. • Rueda de filtros. – Juego de filtros. • Óptica adaptativa. • Cabezal de guiado. • Cámara de vídeo.