Berapa banyak pembesaran yang dibutuhkan untuk melihat planet-planet tata surya?

20

Saya memiliki teleskop reflektor Newtonian 3 inci dengan panjang fokus 300 mm. Saya dapat menggunakan pembesaran tertinggi 75x menggunakan lensa mata 4mm. Tetapi dalam 75x saya tidak bisa melihat rincian Jupiter apa yang diharapkan. Alih-alih saya melihat sedikit gambar buram. Sekarang saya ingin tahu berapa besar pembesaran yang diperlukan untuk melihat detail yang baik dari Jupiter dan planet-planet lain. Dan satu pertanyaan lagi: Apakah ada cara untuk meningkatkan penglihatan teleskop 3 inci saya?

tanmoy
sumber

Jawaban:

36

Anda mungkin mengajukan pertanyaan yang salah - yang tetap akan saya jawab, dan setelah itu saya akan menjawab pertanyaan yang seharusnya Anda tanyakan.


Sebagai aturan umum, tidak ada gunanya mendorong perbesaran di atas 2x diameter instrumen, diukur dalam mm. 3 inci, itu 75mm, itu 150x maks. Melampaui batas itu, bahkan di bawah langit yang ideal gambarnya besar tetapi buram.

Setelah itu, melihat (atau turbulensi udara) mendorong batas itu lebih jauh ke bawah. Bukaan Anda cukup kecil sehingga hampir tidak pernah terlihat, tetapi instrumen yang lebih besar sering terpengaruh. Ini sangat bervariasi dengan waktu, tempat, dan musim. Ada kalanya dobsonian 12 ", yang secara teori bisa melakukan 600x, dijepit dengan melihat ke 150 ... 180x. Ada kalanya Anda bisa mengambil dobsonian 20" hingga 1000x - tapi itu sangat, SANGAT langka, itu barang legenda.

Dengan asumsi rata-rata melihat kondisi dan instrumen ukuran biasa (refraktor 3 ... 4 "aperture, reflektor 6" atau lebih besar), berikut adalah beberapa aturan praktis:

Jupiter terlihat terbaik di bawah perbesaran menengah-atas. Sangat jarang bahwa lebih dari 200x bermanfaat. Ini karena objek kontrasnya sangat rendah, dan pembesaran tambahan membutuhkan biaya kontras yang lebih rendah, yang memperburuk keadaan.

Saturnus bekerja paling baik pada perbesaran tinggi, sedikit lebih banyak dari Jupiter tetapi mungkin tidak lebih. Sekitar 200 ... 250x biasanya berfungsi. Tergantung pada apa yang Anda lakukan - jika Anda mencoba melihat pembagian cincin, dorong sedikit lebih tinggi.

Mars dapat menggunakan perbesaran tertinggi yang dapat Anda hasilkan, mengingat instrumen dan kondisinya. Ini adalah objek yang sangat kecil, kontrasnya tidak buruk, jadi putarlah semuanya. Sebagian besar instrumen dibatasi dengan melihat ketika mengamati Mars.

Bulan sama dengan Mars.

Seperti yang Anda lihat, perbesaran tidak pernah menjadi masalah bagi Anda. Lebih banyak pembesaran tidak akan membuatnya lebih baik. Bahkan, lebih banyak pembesaran selalu berarti gambar lebih buram, tidak lebih tajam - selalu merupakan kompromi antara ukuran dan keburaman yang menentukan pembesaran optimal.

Jangan khawatir, semua orang mulai berpikir bahwa lebih banyak selalu lebih baik. Tak lama kemudian, pengalaman menunjukkan kepada mereka apa yang sebenarnya terjadi.


Yang sedang berkata, saya percaya itu bukan perbesaran yang memberi Anda masalah, tetapi kondisi umum dari tumpukan optik yang Anda gunakan. Ini adalah hal-hal yang sangat penting, namun diabaikan oleh banyak, banyak amatir - dan hasilnya tidak optimal. Berikut adalah beberapa hal yang harus Anda selidiki:

Collimation

Apakah ruang lingkup Anda terkolimasi? Dengan kata lain, apakah semua elemen optik disejajarkan pada sumbu yang sama? Jawaban yang mungkin adalah tidak. Itu membuat perbedaan besar dalam kinerja ruang lingkup, terutama untuk planet. Berikut ini adalah ruang lingkup yang terkolimasi, dibandingkan dengan ruang lingkup yang sama di luar dari tempat bersama:

masukkan deskripsi gambar di sinimasukkan deskripsi gambar di sini

Informasi lebih lanjut tentang situs Thierry Legault , yang sangat informatif.

Serangkaian artikel dan dokumen tentang collimation:

http://www.cloudynights.com/documents/primer.pdf

Gary Seronik: A Beginner's Guide to Collimation

Gary Seronik: Alat Bantu Kolaborasi: Yang Anda Butuhkan dan Yang Tidak

Gary Seronik: Collimation Teleskop Tanpa Alat

Catatan: Beberapa teleskop (mis. Hampir semua refraktor) tidak memerlukan collimation; mereka terkolimasi dari pabrik dan mengadakan collimasi dengan cukup baik. Tetapi kebanyakan reflektor (SCT, semua newtonian termasuk dobsonian, dll) memang memerlukan pemeliharaan berkala ini.

Kesetimbangan termal

Pada bukaan 3 ", ini mungkin bukan masalah besar, tetapi tidak ada alasan mengapa Anda harus menambahkan masalah lain ke yang sudah ada. Lingkup Anda harus pada suhu yang sama dengan udara di sekitarnya, jika tidak kinerjanya menurun. Bawa keluar 1 jam sebelum Anda mulai mengamati, dan itu sudah cukup untuk Anda.

masukkan deskripsi gambar di sini

Teleskop yang lebih besar (sekitar 10 "... 12" dan lebih besar) harus menggunakan ventilasi aktif untuk pendinginan yang lebih baik (kipas di belakang cermin). Lebih detail di sini:

Gary Seronik: Beat the Heat: Conalsering Newtonian Reflector Thermals - Bagian 1

Gary Seronik: Beat the Heat: Conalsering Newtonian Reflector Thermals - Bagian 2

Dalam kasus Anda, pendinginan pasif sederhana selama 1 jam sudah cukup, tetapi ada baiknya membaca artikel tersebut.

Rasio fokus

Lingkup 3 ", pada panjang fokus 300mm, itu adalah instrumen f / 4. Rasio / f yang cukup curam. Kebanyakan eyepieces tidak akan bekerja dengan baik dengan kerucut tumpul cahaya, dan akan mulai menunjukkan penyimpangan yang mengaburkan gambar. Hanya eyepieces yang sangat mahal yang bekerja dengan baik pada rasio fokus rendah - hal-hal seperti TeleVue Ethos, atau Jelajahi eyepieces 82 derajat Scientific.

Coba dan jaga planet ini tetap di tengah - sebagian besar penyimpangan lebih rendah di sana. Bahkan eyepieces yang sangat sederhana pun lebih baik di tengah-tengah gambar.

Lihatlah bintang-bintang. Apakah mereka mungil dan bundar di tengah, dan besar dan tidak jelas di tepi? Itu adalah penyimpangan dari berbagai sumber (lensa mata, cermin primer, dll).

Koma

Tentu saja, pada f / 4 bahkan eyepieces terbaik di luar sana tidak dapat melakukan apa pun tentang koma - penyimpangan yang muncul dari cermin parabola, yang menjadi sangat jelas sekitar f / 5, sangat jelas pada f / 4, dan masalah utama pada f / 3. Sekali lagi, koma adalah nol di tengah gambar, dan meningkat ke arah tepi.

masukkan deskripsi gambar di sini

Korektor koma digunakan dalam beberapa kasus, seperti TeleVue Paracorr, tetapi saya sangat menyarankan Anda JANGAN menggunakan satu - saya menduga instrumen Anda melakukan penyimpangan dalam cara yang membanjiri koma. Jupiter tidak akan terlalu buram bahkan pada koma f / 4 penuh di tepi. Paragraf ini hanya untuk tujuan informasi.

Koma harus menjadi perhatian dengan teleskop besar, menggunakan optik berkualitas tinggi, dengan rasio fokus sekitar f / 5 dan kurang. Misalnya, Anda memiliki 20 "dob dengan cermin f / 4, maka Anda harus khawatir tentang koma - asalkan collimation dan sebagainya diurus.

Kualitas optik

Parabola f / 4 tidak super mudah dibuat dalam ukuran berapa pun. Saya telah membuat optik sendiri, dan semakin rendah f / rasio, semakin sulit prosesnya. Banyak teleskop kecil dan murah dibuat dengan tergesa-gesa, dan rasio fokus yang sulit menimbulkan masalah tambahan - akibatnya, banyak pabrikan melakukan pekerjaan yang buruk. Bahkan ada kasus di mana cermin utama dibiarkan bulat, dengan hasil bencana.

Ini adalah sesuatu yang tidak bisa Anda lakukan. Jika cermin utama buruk, maka hanya itu yang terjadi. Seorang ahli kacamata mungkin mencoba memperbaikinya, tetapi ini proses yang sulit, dan cukup mahal. Saya hanya menambahkan ini di sini sehingga Anda mendapat informasi.


Inilah yang akan saya lakukan dalam kasus Anda:

Saya akan mengambil cakupan 1 jam sebelum mengamati, setiap saat.

Saya akan mencoba dan belajar bagaimana menyesuaikan ruang lingkup. Saya akan mencoba mencari tahu beberapa teknik collimation sederhana, dan beberapa tes sederhana. Saya akan menghabiskan beberapa hari / minggu berlatih itu. Saya akan terus membaca tentang collimation.

Ketika collimation setidaknya sebagian terkendali, saya akan belajar bagaimana memfokuskan lingkup dengan benar. Tampak sederhana, tetapi ini bisa rumit. Gunakan bintang yang terang, dan cobalah membuatnya sekecil mungkin. Gunakan Bulan saat itu terlihat, dan cobalah membuatnya renyah dan jelas. Jangan coba ini dengan cakupan yang salah, karena tidak ada gunanya.

Setelah beberapa bulan, ketika saya mendapatkan kepercayaan bahwa ruang lingkup berada dalam kondisi yang lebih baik, sangat terkotak-kotak, sangat fokus, saya mungkin mencoba untuk meminjam lensa mata yang lebih baik dari seorang teman. Saya bilang pinjam, bukan beli. Sesuatu seperti lensa mata 3 ... 4mm, kualitas bagus, yang akan memberi saya perbandingan untuk eyepieces yang ada. HANYA ini masuk akal dengan ruang lingkup yang berada di collimation sempurna, suhu sempurna, fokus sempurna. Jika terlihat perbaikan, dapatkan lensa mata yang lebih baik - tetapi jangan menghabiskan ratusan dolar untuk lensa mata mahal yang kemudian akan digunakan dalam ruang lingkup kecil yang murah. Eyepieces bekas sering bekerja persis seperti halnya yang baru.

Jika Anda mengenal seseorang di daerah Anda yang membuat cermin, lihat apakah mereka setuju untuk meletakkan cermin utama Anda pada penguji Foucault, dan menilai kondisinya. Namun waspadalah: hasilnya mungkin sangat mengecewakan. Atau tidak. Anda tidak pernah tahu dengan lingkup kecil ini.

Suntingan: Setelah lingkup dikolimasi dan seterusnya, Anda bisa mencoba meningkatkan pembesaran dengan menggunakan 2x barlow dengan eyepieces Anda, tapi jangan berharap keajaiban - gambar akan lebih besar, tetapi mungkin agak "lembek". Lebih banyak pembesaran tidak selalu lebih baik, selalu ada trade-off.

Semoga berhasil, dan bersihkan langit untukmu!

Florin Andrei
sumber
@ FlorinAndrei: Terima kasih banyak atas penjelasan dan saran yang bagus. Jadi ruang lingkup saya dapat memiliki pembesaran 150x maksimum. Tapi saat ini pembesaran maksimum adalah 300/4 = 75x. apakah ada cara untuk meningkatkan pembesaran dan membuatnya 150x?
tanmoy
Jangan menambah apa pun. Cari tahu dulu collimation. Max teoritis 150x mengasumsikan instrumen yang sempurna. Bahkan dengan cakupan yang sempurna, saat Anda mendekati maks, gambar semakin "lembek". Yang sedang berkata, lensa mata yang lebih pendek (2mm) akan memberi Anda pembesaran ekstra - tetapi itu bukan pilihan terbaik bagi Anda karena 2mm sangat, sangat pendek; opsi terbaik dalam kasus Anda adalah mendapatkan barlow. 2x barlow, dimasukkan ke dalam fokus sebelum eyepiece secara efektif akan menggandakan perbesaran dengan 2x. Sekali lagi, jangan lakukan ini dulu - Anda memiliki beberapa pekerjaan yang harus dilakukan sebelum Anda sampai di sana. ;)
Florin Andrei
Bahkan dengan collimation sempurna, pada perbesaran penuh untuk instrumen f / 4, dengan eyepieces sederhana - Anda mungkin tidak terlalu menyukai hasilnya. Tetap fokus pada dasar-dasar untuk saat ini - collimation dll.
Florin Andrei
Apakah perbedaan termal relevan ketika cermin lebih dingin daripada ambient? Dengan kata lain, apakah Anda akan mendapatkan hasil yang lebih baik jika Anda (e) menunggu cermin Anda memanas dari 70F ke 80F, atau apakah ini hanya berlaku ketika cermin lebih panas?
Michael
@Michael Hal utama adalah bahwa ada perbedaan suhu (baik positif atau negatif) antara cermin dan udara. Ketika itu terjadi, akan ada sel konveksi di cermin, yang mengandung udara pada suhu yang berbeda / kepadatan yang berbeda / indeks bias yang berbeda. Ini adalah indeks bias variabel dari udara yang mengacaukan gambar. Untuk menghilangkannya, Anda perlu cermin berada pada suhu yang sama dengan udara. Itu biasanya kombinasi antara menunggu dan / atau kipas pendingin, idealnya baik jika instrumennya besar. Peniupan kipas meningkatkan sedikit hal bahkan sebelum keseimbangan.
Florin Andrei
1

Dalam kondisi penglihatan yang khas, Anda harus dapat menggunakan perbesaran ( lihat di sini ) sekitar 25-30x per inci aperture, jadi untuk teleskop Anda sekitar 100x, dalam kondisi luar biasa Anda dapat mendorongnya hingga mungkin dua kali lipat. Juga semakin banyak pembesaran yang Anda gunakan, semakin sedikit kontras yang akan Anda miliki dalam gambar, jadi Anda benar-benar menginginkan pembesaran terendah yang memberikan ukuran gambar yang kompatibel dengan kemampuan melihat pita karena Anda akan memiliki kontras terbatas.

Anda akan menemukan gambar simulasi Jupiter melalui teleskop kecil di sini dan Saturnus di sini . Meskipun pengalaman pribadi menunjukkan bahwa gambar simulasi Jupiter melalui bukaan 3 "optimis. IIRC saran banding hanya tentang batas apa yang dapat saya lihat di Jupiter dalam lingkup kecil.

Saya menduga teleskop Anda adalah ini

Conrad Turner
sumber
@ ConradTurner: ya Anda benar.
tanmoy