Úvod

Od úsvitu vekov ľudia pozorujú vesmír, najprv voľným okom (ale aj z týchto pozorovaní bolo možné odvodiť Keplerove zákony), neskôr pomocou neustále sa zdokonaľujúcich ďalekohľadov, ktoré boli v 20. storočí umiestnené aj na obežnú dráhu Zeme. Tento odbor označujeme ako optickú astronómiu.

Typy astronómie

Optická astronómia teda študuje to, čo je viditeľné ľudským okom a v blízkych oblastiach spektra, teda v ultrafialovej oblasti (UV) a v oblasti infračervenej (IR). Nevýhodou je, že keď príde mrak, tak nie je nič vidieť. Čo sa týka infračerveného pásma, tam ani nemusí prísť mrak a pozorovanie bohato zničí aj vodná para v atmosfére. Preto sa IR observatóriá stavajú najmä na púšťach (napr. ESO – Európske južné observatórium na púšti Atacama v Chile).

Rádiová astronómia študuje vesmír v pásme rádiových vĺn. Napr. slnečné erupcie sa prejavujú na všetkých frekvenciách a naozaj silné erupcie môžu spôsobiť výpadok rádiových a televíznych prenosov.

Časticová astronómia zachytáva subatomárne častice, ktoré prilietajú z vesmíru. Napr. v hmlovej komore sa čas od času objaví stopa bez toho, aby sme do komory umiestnili nejaký zdroj žiarenia. Hovoríme o tzv. kozmickom žiarení.

Astronomické ďalekohľady

Galileov ďalekohľad

Historicky najstarším typom ďalekohľadu je ďalekohľad Galileov, čiže holandský, ktorý je zložený zo spojky, ktorá tvorí objektív a rozptylky, ktorá tvorí okulár. Tento ďalekohľad si v roku 1608 nechal patentovať holandský optik Hans Lippershey (niekedy uvádzaný ako Lipperhey). Pomocou tohto ďalekohľadu Galileo urobil niekoľko dôležitých objavov. Objavil štyri najväčšie mesiace Jupitera (ktoré dnes označujeme ako galileovské), fázy Venuše aj slnečné škvrny. Tento ďalekohľad má ale pomerne malé zorné pole, preto ho dnes nájdeme väčšinou iba v divadelných kukátkach.

Keplerov ďalekohľad

Dokonalejším ďalekohľadom je ďalekohľad Keplerov, čiže hvezdársky (cca 1611). Ten je tvorený spojkou s väčšou ohniskovou vzdialenosťou, ktorá tvorí objektív a ako okulár je použitá spojka s menšou ohniskovou vzdialenosťou, ktorá je umiestnená tak, aby obrazové ohnisko objektívu splývalo s predmetovým ohniskom okulára. Nevýhodou tohto ďalekohľadu je, že je pomerne dlhý (jeho dĺžka je daná súčtom ohniskových vzdialeností objektívu a okulára) a prevracia obraz stranovo aj výškovo. To nie je problém pre astronomické pozorovania, ale pre pozorovania pozemské (terestriálne) sa ďalekohľad Keplerovho typu upravuje pomocou dvojice navzájom kolmých hranolov, z ktorých jeden prevracia výškovo a druhý stranovo. Zároveň sa vďaka tomu, že lúče časť cesty putujú v opačnom smere, skracuje dĺžka ďalekohľadu. Ak takéto ďalekohľady umiestnime vedľa seba dva, na pozorovanie oboma očami, označuje sa výsledok ako trieder.

Newtonov ďalekohľad

Disperzii na objektíve sa dá vyhnúť aj tým, že sa ako objektív použije zrkadlo. Ďalekohľad Newtonovho typu, ktorý ako objektív využíva parabolické zrkadlo, je v súčasnej dobe najpoužívanejším ďalekohľadom pre astronomické pozorovania, či už profesionálne alebo amatérske. Objektív reflektoru je teda tvorený primárnym dutým parabolickým, guľovým alebo hyperbolickým zrkadlom. Obraz predmetu sa potom odráža sekundárnym zrkadlom, a nakoniec sa pozoruje okulárom. Duté zrkadlo spája rovnobežné lúče pozorovaného predmetu a sústreďuje ich do jedného bodu, čím vytvára skutočný obraz. Tento obraz je ale v smere dopadajúcich lúčov. Pozorovateľ by priamym pozorovaním obrazu tienil dopadajúce svetlo, preto sa do cesty spájajúcich sa lúčov umiestňuje ploché zrkadlo, ktoré vedie lúče priamo do okuláru a umožňuje pozorovanie.

Výhodou reflektorov je neprítomnosť farebných chýb. Zrkadlový ďalekohľad totiž nemá chromatickú aberáciu, čo je zapríčinené tým, že odraz nerozkladá biele svetlo na jednotlivé farebné lúče. Druhou prednosťou reflektorov je ľahšia výroba skla na zhotovenie zrkadla ako skla na zhotovenie šošovky. To je dané tým, že sklo používané na výrobu zrkadla nemusí byť rovnorodé, lebo ním svetlo neprechádza. Je len podkladom, na ktorý sa nanáša vrstva odrážajúceho kovu. Ďalšou výhodou je usporiadanie tubusu, ktorý je oproti refraktorom menšie, pretože sa v ňom svetlo odráža a ťažké zrkadlo je umiestnené na strane pozorovateľa, zatiaľ čo objektív refraktora je na vonkajšom konci tubusu.