2. Astronomik Görüþ ve Sýnýrlamalar
Gerek yýldýz gerekse Güneþ gözlemlerine önemli sýnýrlamalar koyan birincil kaynak Arz'ýn atmosferidir. Bunun yanýnda aletin kendisinden gelen sýnýrlamalarda vardýr.
2.1. Atmosferik Türbülans
Atmosfer, yýldýzdan bize ulaþan ýþýnlar i穮 sürekli var olan sabit bir pertürbasyon kaynar. Atmosfer rüzgarlardan, yerel hava akýmlarýndan, hepsinden öte, teleskobun tüpünde veya atmosferin kendi tabakalarý arasýndaki sýcaklýk farklarýndan dolayý lokal kararsýzlýklar gösterir. Havanýn kýrýlma indeksinin sýcaklýkla de𩾭esi ve hava sýcaklýa da
sürekli de𩾩mler olmasý gözlem yerinin yakýn 祶resinde ve üst kýsmýnda homojensizliklere neden olur. Arz atmosferinden ge祮 ýþýnlar bahsedilen bu þartlardan dolayý etkilenecek, dolayýsýyla gözlem kalitesi bozulacaktýr. Her ne kadar optik uyarlamalarla adaptive optics bir dereceye kadar iyileþtirmeler yapmak mümkünse de, atmosfer, ýþýnýn yolu üzerinde düzeltilemeyecek miktarda kü缫 sapmalara neden olur. Objektife ulaþan dalga cephesi bundan dolayý bir düzlemden ziyade daha 篫 düzensiz bir yüzey olarak rol oynar. Objektif yüzeyine gelen normal her bir ýþýn ortalama dotu civarýnda sabit bir salýnýn halinde bulunur. Normale göre ýþýnlarýn sapma miktarý atmosferik türbülans (seeing) derecesi olarak gözönüne alýnabilir. Türbülans görüntünün muntazam olmayan hareketine veya Airy diskinin göze batacak kadar bozulmasýna neden olur. Yaygýn türbülans bölgelerinin 10 cm ile 25 cm aralýa de𩾥n bir dalgaboyuna sahip olduot edilmektedir. Hava sýcaklýn etkisi 篫 önemlidir: 1° C ýsýtýlan ve sadece 15 cm kalýnlýa bir hava tabakasý görüntüyü görüþ dotusunda l /4 kadar kaydýrabilir. Objektif a罫lýü缫 (10-20 cm) olan teleskoplarda bir yýldýzýn görüntüsü odak düzleminde 0² .2 ila 3² arasýnda de𩾥n bir salýnýma (osilasyona) uabilir. Bu durumda yüzey gösteren bir görüntü tamamen bulanýklaþýr (blurring effect). Atmosferdeki refraksiyon indeksindeki farklýlaþmalar 3000 m kadar olan yüksekliklerde etkindir. Seeing ýþýdalgaboyuyla ve gök cisminin zenit uzaklýa de𩾩r. Seeing ayný zamanda yýldýzdan gelen ýþýnýmýn atmosferden ge祲ken farklý kýrýlmaya maruz kalmasý sonucu, aletin odak düzleminde oluþacak olan görüntünün deformasyonuna uasýna da sebep olur. Kýsa dalgaboylarý daha fazla perbürbasyona u ve görüntüler zenit uzaklýn bir fonksiyonu olarak veya artan atmosferik kalýnlýkla bozulur. Yýldýz gözlemlerinde seeing bütün görüþ alanýný etkiler. Bazen görüntünün tamamý netli𩮩 kaybedebilir. Bu hava tabakalarýndaki de𩾫en refraksiyonun bir sonucudur.Ancak gündüz Güneþ gözlemlerinde seeing tarafýndan görüntünün bozulmasý 篫 karmaþýk bir olaydýr. Olay basit olarak ü砦arklý þekilde ortaya konulabilir. Birincisi, bulunduz yere ba𬽠olarak hava tabakalarý arasýndaki refraksiyon indeksinin de𩾭esi sonucunda görüntünün
tam odaklanamamasýndan ileri gelen bulanýklaþma (blurring) etkisi. Bütün görüþ alanýný etkiler. ݫincisi, görüntü genelde net kalýr fakat hýzla ileri geri hareket eder. Bu durumda görüntü hareketinden (image motion) söz ediyoruz demektir. ܧüncüsü, görüþ alanýnýn önemli bir kýsmý nettir, fakat bazý kýsýmlar birbirlerine göre kayar. Bu durumda da görüntü bozulmasýndan (image distortion) bahsederiz. Güneþ gözlemlerinde bu tür etkilerden kurtulmak i穮 poz süresinin 10-2 saniyeden daha kýsa olmasý yeterdir.Ǽ/font>eþitli türbülans tipleri vardýr. Genelde ü砧rup altýnda toplanýr:
2.2. Dýþ Ortamýn Türbülansý
Danjon, 1935 'de zenit uzaklýle de𩾥n harici türbülansý belirlemek i穮 iyi bir metot teklif eder. Verilen bir objektif a罫lý穮 görüntünün görünüþü, Airy diski ve onun halkalarýnýn modifikasyonu yardýmýyla ortaya konulabilir. Türbülans i穮
t, Airy diskinin yarý硰ý i穮 a yazalým. t, a 'ya göre kü缫se teoriye uyan bir difraksiyon örne𩠥lde edilir. ݳtenilen ideal durum aslýnda budur. t, artarken teorik difraksiyon örne𩠤erece derece de𩾩r ve niceliksel bir þekilde görüntü kalitesini tanýmlamamýza imkan sa𬡲. Bu durumda görüntü bozulmaya baþlar. Böylece, türbülans yay saniyesinin kesri cinsinden tahmin edilebilir.Türbülansýn 0² .25 olmasý durumunda
a = 14/Dcm (² ) dir. Objektifin yarý 硰ý bilinerek a 'nýn de𥲩 hesaplanabilir.Türbülansýn bir fonksiyonu olarak görüntünün görünüþü
t = 0² .25 | ||
t < 1 / 4 a | Görünür bir bozulma olmaksýzýn mükemmel bir görüntü. | D < 14 cm |
t = 1 / 4 a | Halkalar tamamlanmýþ fakat hareketli dalgacýklarla kesilmiþ | D = 14 cm |
t = 1 / 2 a | Orta derecede türbülans, difraksiyon halkalarý par硬anmýþ | D = 28 cm |
t = a | Kuvvetli türbülans, halkalar zayýf veya tamamen yok | D = 56 cm |
t > 3 / 2 a | Görüntü gezegenimsi bir görünüþe dogitmekte | D > 83 cm |
Harici türbülans görüntü kalitesini direk kontrol eden bir grup faktörün fonksiyonudur. ݫlimsel ve coik þartlarýn bilinmesi verilen bir yer i穮 teleskopik görüntü kalitesinin tahmin edilmesini sa𬡲. Aþaki þartlar altýnda görüntü kalitesi kesinlikte kötüdür: 24 saat i穮de büyük sýcaklýk de𩾩mleri, kuvvetli rüzgarlar, sýcaklýktaki sürekli veya ani de𩾩klikler, gece boyunca sýcaklýdüþmesi, gözlem yerinin 絫ur veya e𩭬i yüzeylere yapýlmasý gibi. Di𥲠taraftan sýcaklýözellikle gece boyunca 篫 kararlý ve nemi düþük olduerlerde iyi görüntü bekleyebiliriz. Etrafý su ile 祶rili yüksek bir da𤡠veya sudan hafif祠rüzgar esen bir deniz kýyýsýnda gözlem yapmak iyi görüntü kalitesi a罳ýndan elveriþlidir.
2.4 Aletsel Türbülans
Aletsel türbülans ger祫te yerel türbülansa ba𬽤ýr. ޡyet teleskop, 祶resindeki hava ile termal denge halinde ise ciddi bir aletsel türbülans oluþmaz. Ticari ama笽 teleskoplarýn siyaha boyanmasý gözlemciyi ilk bakýþta þaþýrtabilir. Ancak bu tür bir olayýn gece teleskobu 篫 硢uk socaancak gündüz teleskop güneþ ýþýnlarýna kesinlikle maruz býrakýlmamalý) iþaret edilmektedir
. Gözlemden önce teleskop tübünün ortamýn sýcaklý gelmesi sa𬡮malýdýr. Bu kubbe ortamýnýn birka砳aatlik havalandýrýnmasýyla sa𬡮abilir. Tüp i穮deki ü砤ört derecelik ýsý farklarý bile görüntü kalitesini bozar. Havanýn 篫 sýcak olduamanlarda özellikle objektifin bir fanla solmasý tavsiye edilir.2.5. Gözlem Yerinin Se穭i
Profesyonel ama笽 iyi bir gözlem yeri se筥k zor bir iþtir. Astronomlar birka砡lternatif gözlem yerinde yýllarca site testing 硬ýþmalarý yapar. Bu 硬ýþmalar sýrasýnda bir 篫 faktör gözönüne alýnýr. Yükseklik, maksimum minimum ýsý farklarý, rüzgar hýz ve yönü, nem bunlardan bazýlarýdýr. Seeing kalitesi i穮 genelde kutup yýldýzýnýn izinden yararlanýlýr. Seeingin de𥲩nin 1² nin altýna düþtüerler iyi gözlem yerleri olarak kabul edilir. Antalyadaki T܂ݔAK Ulasal Gözlemevinde seeing de𥲩 0² .7 civarýndadýr.