مبدأ عمل التلسكوب

يعرف التلسكوب على أنه أداة بصرية تستخدم لتكوين صورة مكبرة للأجسام البعيدة، وغالبًا ما يتم استخدامها في رؤية ودراسة الفضاء، يتكون التلسكوب بشكل رئيسي من المرايا والعدسات المنحنية، ويعتمد على مبدأي الانكسار والانعكاس في تكوين الصور المكبرة، ويعد أحد أهم الأدوات المستخدم في علم الفلك.

استخدم التلسكوب لأول مرة في عام 1609م من قبل عالم الفلك الإيطالي جاليليو جاليلي، حيث استخدمت العيون المجردة قديمًا ولعدد من القرون لاكتشافات الفضاء، تتمثل المهام الرئيسية للتلسكوبات في؛ تجميع الضوء الإشعاعي بأكبر قدر ممكن، وزيادة الصورة الزاوية فيما بين الأجسام، وإنشاء صورة أكثر دقة ووضوح للأجسام.

يطلق على العدسات والمرايا الموجودة في التلسكوب بالبصريات التي يجب أن تكون مثالية، حيث أن وجود أي خدش أو كسر أو عيوب أخرى سوف يقلل من جودة الصورة؛ فقد تبدو مشوهة وضبابية، وكلما ازداد حجم العدسات والمرايا، زادت دقة الصور.

مبدأ عمل التلسكوب الكاسر

يتمثل مبدأ عمل التلسكوبات الانكسارية باستخدام عدستين زجاجيتين، العدسة الموضوعية والعدسة العينية، حيث تتجمع الأشعة الضوئية المتوازية عبر فتحة التلسكوب لتمر من خلال العدسة الموضوعية، لتنكسر في نقطة معينة يطلق عليها النقطة المحورية، ليستمر توجه حزمة الأشعة الضوئية وصولًا للعدسة العينية التي ينكسر فيها الضوء مرة أخرى إلى مجموعة من الأشعة المتوازية.

تعمل كل من العدستين على تجميع وكسر الأشعة الضوئية المتوازية بطريقة مناسبة مع حجم بؤبؤ العين، في الواقع إن الصورة الواصلة للعين هي عكس الصورة الأصلية، وبشكل مكبر، يعتمد هذا النوع من التلسكوبات على مسافة العدسة العينية بالنسبة للنقطة البؤرية؛ حيث أن البعد البؤري هو ما يبنى عليه حجم الصورة الأصلية.

يؤثر على النتيجة النهائية، حجم فتحة التلسكوب؛ حيث يتم من خلالها تحديد مقدار الضوء الواصل للتلسكوب، وكلما زاد مقدار الضوء زاد سطوع الصورة، أي أن الفتحات الأكبر تنتج صورًا أعلى دقة وأكثر وضوحًا، ومن الأمثلة على التلسكوبات الإنكسارية؛ تلسكوب كبلريان، وتلسكوب غاليلي.

مبدأ عمل التلسكوب العاكس

تعد التلسكوبات العاكسة أقوى من التلسكوبات الإنكسارية، يتمثل عمل التلسكوبات الإنعكاسية باستخدام المرايا، حيث توجد مرآة أسفل الأنبوب، وأخرى على جانب الأنبوب، تستقبل المرآة الموضوعة على جانب الأنبوب الأشعة الضوئية الموازية، فتقوم بعكس الضوء خارج الأنبوب الرئيسي نحو عدسة العين، ومن الأمثلة على التلسكوبات الإنعكاسية؛ تلسكوب هابل الفضائي.

تتميز المرايا بكونها أخف وزنًا من العدسات، كما أن صنع مرآة قريبة للمثالية أسهل من صنع عدسة قريبة للمثالية، ونظرًا إلى أن المرآة ذات جانب واحد فهي الأسهل من حيث التلميع والتنظيف.

تستخدم التلسكوبات في علم الفلك في مراقبة الأجرام السماوية؛ مثل الكواكب، وجمع البيانات الدقيقة حول الكون، وتحليل الضوء والصورة للأجسام البعيدة، أثبتت التلسكوبات أن الأرض ليست محور الكون، وأن النظام الشمسي يضم عددًا من الكواكب.