بررسی پارامتر ” دید نجومی “

جو زمین به دلیل تلاطم بسیار خود همواره بر نور رسیده از خارج از جو به ما تاثیر می گذارد. این تاثیر خود را هنگام رصد ستارگان و اجرام دیگر نشان می دهد. برای مثال اغتشاش جوی می تواند موجب چشمک زدن ستاره ها و یا محو بودن سیارات در رصد های تلسکوپی شود.

دید نجومی پارامتری است که وضعیت و کیفیت جو را هنگام رصد توصیف می کند.

تصویر ۱

در تصویر۱ تاثیر جو بر یک ستاره دوتایی را می بینیم که از چپ به راست دید آن کاهش یافته است. (بدتر شده است.)

تصویر ۲

تاثیر جو فقط بر اجرام کوچک و نقطه ای آسمان نیست بلکه بر جرم بزرگی مثل ماه هم تاثیر می گذارد و موجب اعوجاج در تصویر می شود. این پدیده را بیشتر زمانی که ارتفاع جرم کم است می بینیم.

تصویر ۳

در رصد سیارات تاثیر دید خود را بیشتر نشان می دهد. برای مثال در تصویر بالا سیاره مشتری در شرایط دید خوب و ضعیف نشان داده شده است. در هنگامی که دید ضعیف است جزییات سیارات به شدت کاهش می یابد و هیچ گاه تصویر واضح و شفافی نمی توان دید.

تا اینجا با پارامتر دید نجومی و تاثیرات آن  آشنا شدیم و در ادامه با روش های سنجش آن و همچنین راهکار های بهبود آن آشنا می شویم.

برای سنجش دید شخصی به نام ویلیام پیکرینگ (William H. Pickering) مقیاسی ارائه کرد که به مقیاس پیکرینگ مشهور است. این مقیاس وضعیت دید را به ۱۰ رتبه تقسیم می کند. رتبه ۱ بد ترین وضعیت دید و رتبه ۱۰ بهترین است.

برای تعین مقیاس پیکرینگ تلسکوپ خود را به سمت ستاره ای از قدر حدود ۲ تا ۳ نشانه بروید. برای سنجش دید کلی آسمان این ستاره باید نزدیک به سرسو باشد اما اگر می خواهید برای مثال سیاره مشتری را رصد کنید ستاره ای اطراف آن را انتخاب کنید. سپس بزرگنمایی را ۳۰ تا ۴۰ برابر به ازای هر اینچ  تلسکوپ قرار دهید (۳۰۰ تا ۴۰۰ برابر برای تلسکوپ ۱۰ اینچ). با مقایسه تصویر ستاره با تصاویر زیر وضعیت دید را تعیین کنید.

pickering1

pickering2

pickering3

pickering4

pickering5

pickering6

pickering7

pickering8

pickering9

pickering10

همچنین این مقیاس را به ۵ وضعیت توصیفی تقسیم می کنند که در جدول زیر آن را می بینیم:

در ادامه راه کارها و نکاتی برای بهبود وضعیت دید را باهم بررسی خواهیم کرد

داخل لوله تلسکوپ:

هم دما نبودن هوای داخل لوله (بیشتر در تلسکوپ های نیوتونی لوله بسته) موجب ایجاد جریان های همرفتی شده و هوای داخل لوله را متلاطم می کند. همچنین هم دما نبودن آینه (و حتی عدسی

در تلسکوپ های شکستی) با محیط باعث ایجاد لایه ای آشفته از هوا نزدیک به سطح آینه می شود. (تصویر۴)

تصویر۴

برای از بین بردن این تلاطم ها باید تلسکوپ خود را با محیط کاملا هم دما کنید. برای این کار کافی است قبل از رصد تلسکوپ را در محیط نصب کرده تا عمل هم دما شدن انجام شود. این هم دمایی به طور معمول ۳۰ دقیقه زمان نیاز دارد اما هرچه اندازه آینه تلسکوپ بزرگتر باشد این زمان بیشتر می شود. امروزه برای بسیاری از تلسکوپ های نیوتنی با اندازه آینه متوسط به بالا از یک پنکه کوچک (مانند فَن کامپیوتر) در پشت آینه اصلی استفاده می کنند. این پنکه فرآیند هم دما شدن را سرعت می بخشد و همچنین جریان های متلاطم داخل لوله را یکنواخت می کند. اگر تلسکوپ شما این پنکه را ندارد می توانید با کمی ابتکار با استفاده از یک فَنِ کامپیوتر تلسکوپ خود را دارای پنکه کنید!(تصویر۵)

تصویر۵

در نزدیکی تلسکوپ:

محیط اطراف تلسکوپ باید ظرفیت گرمایی کمی داشته باشد تا گرمای جذب شده در طول روز را در شب آزاد نکند. برای مثال چمن زارها و زمین های خاکی محیط  های مناسب و زمین های آسفالت و سنگ فرش محیط  های نامناسبی هستند.

هرچه زمین اطراف صاف و یکنواخت باشد بهتر است. وجود کوه های بلندی که در جهت وزش باد قرار دارند حتی از فواصل دور هم می توانند دید را کاهش دهند. (تصویر۶)

تصویر۶

همچنین مناطق مرتفع به دلیل رقیق شدن جو و تاثیر کمتر بر وضعیت دید مکان های مناسب تری هستند. یکی از مهمترین دلایلی که اکثر رصد خانه ها را روی قلل مرتفع می سازند همین موضوع است.

دید در ارتفاعات بالای جو:

شاید برای این بخش از محیط کاری نتوان انجام داد. چرا که کنترل هوایی که تا چندین کیلومتر بالای سر ما است از عهده ما خارج است! اما می توان پیش بینی کرد که چه زمان و مکانی وضعیت دید بهتر است.

دو نوع وضعیت دید داریم:

دید آهسته:

• باعث می شود ستاره ها و سیارات بلرزند
• می توان جزئیات را با وجود حرکت آهسته دید
• چشم توان تطبیق و ثبت جزئیات را دارد

دید سریع:

• باعث می شود ستاره ها و سیارات محو شوند
• نور ستاره سریع تر از زمان واکنش چشم می لرزد

بنا بر این دید آهسته بهتر از دید سریع است زیرا در لحظاتی وضعیت دید بهتر شده و جزئیات بیشتری را از جرم رصدی می توان دید. رصدگران با تجربه همیشه برای چند دقیقه به جرم رصدی نگاه می کنند تا بتوانند جزئیات بیشتری ببینند.

در انتها نکاتی پیرامون دید را بررسی میکنیم:

• وضعیت دید به شرایط آب و هوا بستگی دارد.
• دید ضعیف زمانی رخ می دهد که در نزدیکی تغییرات آب و هوایی باشیم
  • مانند زمانی که توده ابر کوچکی در آسمان باشد
  • یا در جریان باد قرار داریم
  • یا هنگام ورود سرمای خارج از فصل
• دید مناسب زمانی حاصل می شود که سیستم جوی پرفشاری در محیط مستقر باشد
• معمولا بهترین وضعیت دید درست پس از غروب خورشید برقرار است (البته این مورد به شرایط محیط بستگی دارد)
  • پس بهترین زمان برای رصد سیاره ای در گرگ و میش بعد از غروب است
• نسیم ملایم بسیار مناسب است
• تا حد ممکن از کوه های در جهت باد باید فاصله گرفت
• استفاده از فیلتر رنگی در رصد سیارات مؤثر است
• هرچه ارتفاع جرم کمتر شود وضعیت دید آن بدتر می شود (تصویر۷)

تصویر۷

منابع:

• ماهنامه نجوم – شماره ۱۶۶/۱۶۷
• damianpeach.com
• wikipedia.org

این نوشته اولین بار در وب سایت گروه نجومی بارنارد انتشار یافته است.