كيف يؤثر حجم التلسكوب على القدرة على التحليل؟

تعزز التلسكوبات قدرتنا على رؤية الأشياء البعيدة بعدة طرق. أولاً ، يمكنهم جمع ضوء أكثر من أعيننا. ثانيًا ، بمساعدة العدسة ، يمكنهم تكبير الصورة. أخيرًا ، يمكنهم المساعدة في تمييز الأشياء القريبة من بعضها. هذا التحسين الأخير يسمى قوة التحليل للتلسكوب. بشكل عام ، تزداد قوة حل التلسكوب مع زيادة قطر التلسكوب.

تعتمد قوة حل التلسكوب على قطر جهاز أو هدف التلسكوب لجمع الضوء. في تلسكوب الانكسار ، العدسة الشيئية هي العدسة الأولى التي يمر الضوء من خلالها. في التلسكوب العاكس ، يكون الهدف هو المرآة الأساسية للتلسكوب. في تلسكوب Schmidt-Cassegrain ، الهدف هو أيضًا المرآة الأساسية. كلما زاد قطر هدف التلسكوب ، تزداد قوة التحليل.

تسمى الدرجة التي يمكن بها حل الكائنات بواسطة التلسكوب بحد الانعراج. يصف حد الانعراج أصغر فصل زاوي بين جسمين مرئيين. الوحدة النموذجية لهذا القياس هي الثانية القوسية. يرتبط حد الانعراج عكسياً بقطر هدف التلسكوب. لذلك ، كلما زاد القطر ، يتناقص حد الانعراج ؛ يمكنك حل الأجسام الصغيرة بشكل متزايد باستخدام التلسكوبات الأكبر.

يعتمد حد الانعراج على الطول الموجي للضوء الذي يتم جمعه. في الأطوال الموجية الأعلى ، يزيد حد الانعراج. بمعنى آخر ، لن تكون هذه الصور واضحة مثل مصادر الضوء ذات الطول الموجي المنخفض لقطر تلسكوب معين. على سبيل المثال ، سيكون لأرصاد الأشعة تحت الحمراء القريبة من خلال تلسكوب متر واحد حد حيود يبلغ 2.5 ثانية قوسية. من ناحية أخرى ، سيكون لأرصاد الضوء الأزرق من خلال نفس التلسكوب حد انعراج يبلغ 0.1 ثانية قوسية.

يمثل الغلاف الجوي للأرض عقبة بصرية حتى لأكبر تلسكوب أرضي. عندما يمر الضوء من النجوم والكواكب عبر الغلاف الجوي ، ينكسر. يؤدي هذا إلى تمويه صورة الكائنات المعروفة باسم "الرؤية". من أجل تجنب مضاعفات الرؤية ، تميل التلسكوبات الكبيرة إلى التواجد على قمم الجبال أو ، كما هو الحال مع تلسكوب هابل الفضائي ، في الفضاء.