Bir teleskobun görüntüyü kaç kat büyüttüğünü bilmek, onun ne kadar ayrıntı göstereceğini tek başına açıklamaz. Işığı toplayan ana optiğin çapı, yani açıklık, başka bir temel özelliktir. Büyütme görüntünün görünen boyutuyla, açıklık ise ışık toplama ve ayrıntıyı ayırma kapasitesiyle ilişkilidir. İki kavram aynı ölçünün farklı yazımları değildir.
Açıklayıcı şema: Aynalı teleskopta ışığın izlediği yolu gösteren çizim. Kaynak: Reflecting Telescope (PSF).png; üretici: Pearson Scott Foresman; lisans: Public domain. Kaynak bildirimi: This image has been extracted from another file.
Işığı toplayan giriş
Mercekli teleskopta ana mercek, aynalı teleskopta ana ayna ışığı toplar ve görüntü oluşumuna katkı sağlar. Açıklık, bu ana optiğin çapıyla ifade edilir. Daha büyük çap, uygun diğer koşullarda daha büyük toplama alanı verir. Ancak çapla alanın artışı aynı oranda değildir; dairesel alan çapın karesiyle değişir.
Varsayımsal iki optiğin çapları on ve on beş santimetre olsun. Geçirgenlik ve engellenme gibi başka etkileri eşit sayan ideal karşılaştırmada alan oranı, on beşin ona oranının karesidir. Sonuç 2,25 olur. Çapın bir buçuk katına çıkması, toplama alanını başlangıç değerinin yüzde 225’ine çıkarır; alan yüzde 125 artmıştır.
Bu hesap belirli iki ticari ürünün karşılaştırması değildir. Gerçek sistemlerde ışık kayıpları ve optik düzen de rol oynar. Yine de temel geometri, çap bilgisinin neden önemli olduğunu gösterir. Işık toplama kapasitesini değerlendirirken yalnızca küçük çap farkı varmış gibi düşünmek, alanın kareyle değişmesini gözden kaçırabilir.
Büyütme başka aşamada değişir
Gözle bakılan teleskoplarda farklı göz mercekleri, oluşan görüntünün farklı büyüklüklerde görülmesini sağlayabilir. Aynı ana optikle büyütme değiştirildiğinde açıklık büyümüş olmaz. Teleskoba giren ışığı toplayan ana yüzey yerinde kalır. Bu nedenle yüksek büyütme, küçük bir ana optiği kendiliğinden büyük açıklıklı bir sisteme dönüştürmez.
Bir görüntünün daha büyük görünmesi, içinde yeni fiziksel bilgi bulunduğu anlamına da gelmez. Mevcut bulanık yapıyı büyütmek, iki yakın ayrıntıyı mutlaka ayırmaz. Yeterli ışık ve uygun optik koşullarda büyütme yararlı olabilir. Fakat büyütmenin kendisi, kayıt veya görüntü oluşumundaki bütün sınırlamaları ortadan kaldıran bir işlem değildir.
Açısal ayrım neyi anlatır?
Gökyüzünde birbirine yakın iki ayrıntının ayrı seçilebilmesi, çözme gücüyle ilgilidir. Buradaki yakınlık metreyle değil, gözlemciye göre açıyla değerlendirilir. İdeal optikte daha büyük açıklık daha küçük açısal ayrıntıların ayrılmasına yardım edebilir. Bununla birlikte gerçek gözlem, yalnızca teorik optik sınırda gerçekleşmez. Başka etkiler daha önce sınırlama getirebilir.
Yerden bakılan teleskoplarda atmosferin hareketli yapısı ışığın yolunu sürekli küçük miktarlarda değiştirir. Görüntü bulanıklaşabilir veya kararsız görünebilir. Bu koşula astronomide görüş niteliği anlamında seeing denir. Büyük açıklığın teorik olarak sağlayabileceği ayrıntıyla o gece gerçekten seçilebilen ayrıntı bu yüzden aynı olmayabilir.
Optiğin biçimi ve niteliği de önemlidir. Işığı doğru yere odaklayamayan kusurlar görüntüyü etkiler. Çap büyük diye bütün sistemlerin aynı keskinliği vereceği sonucu çıkmaz. Açıklık fiziksel kapasitenin önemli bir bileşenidir; aygıtın geri kalanını ve gözlem ortamını görmezden gelen tek bir başarı puanı değildir.
Hedefin türü de soruyu değiştirir
Bir yıldızın nokta gibi görünmesiyle bir gezegenin yüzey ayrıntısını seçmek farklı gözlem amaçlarıdır. Büyütmenin yararı hedefin açısal yapısına göre değerlendirilir. Çok sönük bir kaynağı kaydetmek içinse ışık toplama ve gözlem düzeni öne çıkar. “Daha iyi teleskop” ifadesi, hangi sorunun araştırıldığı belirtilmeden eksik kalır.
Görüş alanı ve görüntü büyüklüğü de uygulamada birlikte değerlendirilir. Geniş bir yıldız topluluğunu bütünüyle izlemekle küçük bir ayrıntıya odaklanmak aynı çerçeveyi gerektirmeyebilir. Bir özelliğin sayısını artırmak bütün hedefler için aynı sonucu üretmez. Gözlem aygıtı, belirli bir nesne ve ölçüm amacı içinde anlam kazanır.
Açıklık için ana optiğin çapını, büyütme için görüntünün nasıl sunulduğunu, ayrıntı içinse çözme gücünü ve gerçek koşulları ayrı sorun. Böylece tek bir yüksek büyütme sayısı bütün değerlendirmeyi ele geçirmez. Teleskop, uzaktaki resmi büyüten bir tüpten fazlasıdır; ışığı toplayıp ölçülebilir görüntüye dönüştüren optik sistemdir.
.png){kind=link}