Struttura, Storia e Utilizzo Francesca Punzo Christian Raneri Francesco Bellone Telescopio Struttura, Storia e Utilizzo

Struttura Un telescopio può essere costruito in molti modi diversi: con lenti (rifrattore), specchi (riflettore) o con una combinazione di lenti e specchi (catadiottrico). Ci sono tante configurazioni diverse perché ogni telescopio è più adatto a un determinato tipo di osservazione. In genere le caratteristiche più importanti di un telescopio sono: il diametro, e quindi la risoluzione; La focale; La qualità dell'immagine in asse, cioè al centro del campo visivo; La qualità dell'immagine fuori asse, cioè ai bordi del campo visivo.

storia Il primo passo verso l'astronomia ottica si è avuto grazie alle ricerche di Ruggero Bacone, il quale studiò le proprietà delle lenti piano convesse ottenute sezionando una sfera di vetro con un piano. Bacone notò che l'ingrandimento ottenibile era determinato dalla rifrazione dell'immagine, esso dipendeva dalla lunghezza focale della lente e dalla distanza alla quale si poneva l'occhio; difatti di lì a poco le lenti si diffusero assieme ai primi modelli di occhiali da vista. Tuttavia per un uso astronomico si dovrà attendere il 1608, quando l'olandese Hans Lippershey costruì il primo modello di telescopio rifrattore, strumento che l'anno successivo fu perfezionato da Galileo. Le scoperte di Galileo sono ben note, così come è ben nota la rivoluzione introdotta: l'astronomia ottica era avviata.

Utilizzo Il telescopio viene utilizzato per guardare oltre il limite dei nostri occhi, sostanzialmente è uno strumento che ha subito un lungo processo di trasformazione grazie alla scoperta in campo ottico e fisico. L’evoluzione di questo strumento è stata di fondamentale aiuto allo sviluppo dell’astronomia nel corso dei secoli. Le scienze astronomiche sono supportate da strumenti in grado di aiutare l’uomo nella misura e nella rilevazione dei dati. Il primo strumento utilizzato è l’occhio e l’intuizione ad occhio nudo, tuttavia ad oggi la tecnologia astronomica consente un ampio uso di strumentazioni.

I telescopi a specchi Il classico telescopio a specchi è il riflettore Newtoniano, che prende il nome dal suo inventore, Isaac Newton. In questi telescopi, l'obiettivo è costituito da uno specchio parabolico (specchio primario) che riflette e focalizza la luce sull'oculare attraverso un'apertura praticata sul fianco del tubo principale, dopo che il fascio è stato deviato mediante uno specchio piano (specchio secondario). Qui sotto riportiamo lo schema di un riflettore Newtoniano.

Telescopi a lenti I telescopi a lenti sono detti rifrattori. La luce raccolta dall'obiettivo viene focalizzata sul punto F, dove si trova anche il fuoco dell'oculare. Ed è proprio attraverso l'oculare che si osserva l'immagine inquadrata. A seconda della posizione occupata dall' oculare nel cammino ottico dei raggi luminosi, avremo rifrattori di tipo Kepleriano (i più diffusi) o Galileiano.

I telescopi a schema misto Esiste una categoria di telescopi che adotta uno schema misto (catadiottrico), nel quale sono presenti sia specchi che lenti. Il più famoso catadiottrico è senz'altro lo Schmidt-Cassegrain (SC), uno degli strumenti più diffusi fra gli amatori evoluti. Lo schema ottico è riportato qui sotto. Lo Schmidt-Cassegrain è composto da uno specchio primario concavo sferico e da un secondario convesso sferico inserito in una lastra correttrice posta all'imboccatura del tubo. Per quest'ultima, anche se in realtà si tratta di una lente con potere convergente al centro e divergente ai bordi (superficie di Schmidt), si usa il termine "lastra" perchè essa non modifica la focale complessiva del sistema, ma serve esclusivamente a correggerne le aberrazioni ottiche residue. L'immagine si forma posteriormente al tubo, dietro un foro praticato al centro dello specchio primario. Come si può vedere dallo schema, questo giuoco di specchi riduce notevolmente l'ingombro complessivo dello strumento, rendendolo compatto e facilmente trasportabile.