Kính thiên văn tổ hợp Meade ETX90
2. Một vài điều chỉnh cơ bản khi sử dụng kính thiên văn
2.1. Điều chỉnh ống kính đúng vào mục tiêu của kính thiên văn
Đầu tiên là việc điều chỉnh ống kính đúng vào mục tiêu. Việc này tưởng đơn giản nhưng mới chơi thì không phải ai cũng có thể làm được ngay. Ví dụ khi nhìn Mặt Trăng toàn thấy tối đen. Mặc dù đã thay đổi các thị kính khác nhau, cũng như điều chỉnh lấy nét tới lui. Thì nguyên nhân của việc này đó chính là các bạn đang hướng ống kính của mình ra bầu trời đen. Trong khi ống ngắm xác định vị trí thì lại vào giữa tâm của mặt trăng. Việc điều chỉnh ống ngắm xác định vị trí cũng rất quan trọng. Sẽ có 2 đến 3 khóa để tinh chỉnh ống này.
Có một mẹo để tinh chỉnh, đầu tiên bạn dùng kính định vị để tìm ra một vật thể dễ nhìn thấy trên mặt đất [khoảng cách phải khá xa chỗ đứng], sau đó nhìn bằng ống kính thiên văn chính, vật thể hiện ra bị lệch tâm vùng nhìn thấy của thị kính rất nhiều. Không sao, bạn cứ tinh chỉnh kính thiên văn lại cho vật thể hiện ra ở tâm khi nhìn vào thị kính. Bây giờ ta quay lại với kính định vị, sau khi chỉnh kính thiên văn, hình ảnh đã không còn nằm ở tâm dấu thập nữa, bạn hãy chỉnh hình ảnh lại giữa dấu thấp bằng cách vặn những cái khóa tinh chỉnh trên giá nhỏ của kính. Sau khi làm xong việc này thị kính định vị đã thẳng hàng với kính thiên văn của bạn và sẵn sàng quan sát bầu trời rồi đấy. Bảo đảm bất cứ vật thể nào nằm giữa dấu thập của finder cũng sẽ nằm giữa thị kính của kính thiên văn. Lưu ý: Việc tinh chỉnh này sau một thời gian sử dụng kính phải làm lại vì trong quá trình quan sát, những va chạm vô tình có thể làm lệch kính định vị đi.
Kính tìm kiếm mục tiêu Red Dot Finder
Red Dot Finder – kính tìm mục tiêu dạng Red Dot – Điểm đỏ là loại thiết bị hiện đại, gọn nhẹ dùng để giúp kính thiên văn xác định mục tiêu được dễ dàng và thoải mái hơn so với finder quang học thông thường. Nguyên lý cơ bản của Red Dot Finder là nó sẽ tạo ra 1 điểm đỏ [red dot] trên màn chắn trong suốt gắn ở phía trước. Bạn chỉ cần nhìn vào màn chắn và điều khiển kính sao điểm đỏ trên màn chắn trùng vào mục tiêu là sẽ thấy được mục tiêu trong thị kính của kính thiên văn [tất nhiên vẫn phải chuẩn trực để kính thiên văn và Red Dot Finder đồng trục trước khi quan sát]. Ưu điểm của Red Dot Finder là góc nhìn rộng hơn rất nhiều so với kính ngắm quang học nên bạn không phải dí sát mắt vào thiết bị để tìm mục tiêu [như ở kính ngắm quang học] mà có thể để mắt ở bất cứ chỗ nào để chỉnh kính, miễn là thấy được điểm đỏ trên màn chắn.
Red Dot Finder 80EQ
2.2. Lấy nét đối tượng quan sát của kính thiên văn
Việc lấy nét đối tượng quan sát sẽ giúp hình ảnh thu được hiện lên đúng với tiêu cự của thị kính. Nó được thực hiện dễ dàng nhờ bộ phận lấy nét của kính bao gồm vòng tinh chỉnh lấy nét [Focus knob], hệ thống ống trượt dễ dàng di chuyển. Cả hệ thống này thường nằm ở đuôi của ống kính, với kính phản xạ có thể nằm vị trí khác. Để lấy nét đối tượng ta xoay vòng tinh chỉnh để hệ thống ống thu ngắn hết mức [vật thể trở nên rất mờ qua thị kính] sau đó xoay ra từ từ cho đến lúc thấy được ảnh rõ nét nhất. Khi lấy nét hãy để mắt sao cho cảm thấy thư giãn nhất, không phải điều tiết để có thể lấy nét ở vô cực của mắt, như thế ta có thể quan sát lâu mà không bị mỏi mắt. Lưu ý: Việc xoay vòng tinh chỉnh phải thực hiện thật chậm để tránh run. Ngoài ra, mỗi hệ thống lấy nét đều có một giới hạn nào đó, khi xoay đến giới hạn vòng tinh chỉnh sẽ không xoay được nữa, việc xoay chậm cũng để tránh hỏng hóc cho hệ thống.
Hệ thống lấy nét của kính thiên văn
2.3. Sử dụng thị kính [Eyepiece] của kính thiên văn
Đối với ống kính thiên văn, phần thị kính là phần có thể được người quan sát thay đổi, việc thay đổi này giúp đa dạng độ bội giác của kính. Thị kính được giữ cố định bằng một hoặc hai khóa vào bộ phận lấy nét hoặc gián tiếp qua bộ phận chuyển hướng hình ảnh [Diagonal]. Khi thay thị kính bạn phải cẩn thận để không làm rơi thị kính. Khi gắn thị kính vào không nên khóa quá chặt các khóa sẽ gây hư hỏng cho thiết bị và khó mở ra. Việc chọn thị kính để quan sát cần phải phù hợp với đối tượng quan sát, không phải lúc nào cũng dùng thị kính có bội giác lớn.
Thị kính Celestron Plossl 3.6mm M1.25
2.4. Sử dụng bộ chuyển hướng hình ảnh [Diagonal] cho kính thiên văn
Tùy loại kính mới có hỗ trợ thiết bị này. Đây là thiết bị giúp chuyển hướng hình ảnh, giúp người quan sát có tư thế tốt, không mệt mỏi khi quan sát. Cấu tạo chỉ đơn giản gồm một gương phản xạ phẳng được đặt ở một góc phù hợp. Một đầu có kích thước bằng với thị kính để gắn vào bộ phận lấy nét, một đầu có khóa để cố định thị kính. Có 2 loại là chuyển hướng 45 độ và 90 độ. Nếu muốn quan sát thời gian dài mà không bị mệt mỏi vì tư thế khó khăn thì bộ phận này rất cần thiết. Lưu ý khi sử dụng bộ phận này hình ảnh nhìn thấy sẽ bị đảo ngược vì phải phản chiếu qua tấm gương phản xạ.
Bộ chuyển hướng hình ảnh 90 độ
Trên đây là một số hướng dẫn cơ bản khi sử dụng kính thiên văn. Hi vọng, bài viết này sẽ hữu ích cho các bạn ban đầu có thể sử dụng kính thiên văn. Nếu bạn có câu hỏi hay thắc mắc nào hãy liên hệ với Tinh Vân nhé. Chúng tôi rất mong muốn được chia sẻ, trao đổi với các bạn về kính thiên văn để cộng đồng kính thiên văn ngày càng phát triển. Thân ái!
Cơ quan Hàng không vũ trụ Mỹ [NASA] đang chế tạo một kính thiên văn có khả năng quan sát những sự kiện xảy ra cách đây vài tỉ năm.
Ánh sáng từ những thiên hà xa xôi – cách địa cầu vài tỉ năm ánh sáng – mờ nhạt đến nỗi mắt con người không thể thấy. Ở điểm xuất phát ánh sáng là bức xạ điện từ có bước sóng nằm trong vùng quang phổ nhìn thấy, nhưng khi tới trái đất nó trở thành tia hồng ngoại mà mắt người không cảm nhận được.
VOA cho biết, các kỹ sư của Trung tâm Vũ trụ Goddard thuộc NASA đang chế tạo một kính thiên văn có khả năng thu nhận tia hồng ngoại mang tên James Webb. Họ hy vọng sau khi được phóng lên vũ trụ vào năm 2014, nó sẽ giúp họ quan sát những sự kiện đã xảy ra cách đây vài tỉ năm.
tạo nên gương chính của kính thiên văn James Webb. Ảnh: NASA.
Ông Jonathan Gardner, phó giám đốc dự án chế tạo kính thiên văn James Webb, tiết lộ thị kính của nó là một gương có đường kính 6,5 m. Gương này có khả năng thu nhận những tia hồng ngoại cực yếu vì nó sẽ được đặt trong môi trường có nhiệt độ -273 độ C. Một tấm chắn tản nhiệt có diện tích tương đương sân quần vợt sẽ ngăn cản nhiệt từ mặt trời và trái đất tới thị kính.
"Chúng ta có thể nhìn ngược thời gian vì ánh sáng cần có thời gian để di chuyển từ nơi nào đó tới trái đất. Khi chúng ta nhìn càng xa vào vũ trụ thì thời gian ánh sáng di chuyển từ điểm xuất phát tới chỗ chúng ta càng dài. Nếu nhìn đủ xa, con người có thể chứng kiến quá khứ của vũ trụ", Gardner nói.
Kính thiên văn James Webb sẽ được trang bị 3 camera hồng ngoại. Chúng là những camera hồng ngoại có độ nhạy lớn nhất mà loài người từng chế tạo. Song những bộ phận thú vị nhất lại là 18 gương hình lục giác được phủ vàng. Những gương này ghép lại với nhau để tạo thành gương chính. Khi bay trên quỹ đạo trái đất, 18 gương có thể tách ra hoặc ghép lại theo mệnh lệnh từ mặt đất.
Sau khi được phóng lên độ cao 1,5 triệu km vào năm 2014, kính thiên văn James Webb sẽ hoạt động trong khoảng 10 năm. Thời gian hoạt động của kính ngắn vì nó được đẩy bằng các động cơ phản lực. Nhờ các động cơ này mà kính có thể thay đổi vị trí trong vũ trụ. Theo tính toán của các nhà khoa học thì nhiên liệu dành cho các động cơ phản lực sẽ cạn kiệt sau khoảng 10 năm.
Video minh họa hoạt động của kính thiên văn James Webb
Kính thiên văn [còn gọi là kính viễn vọng] là loại dụng cụ dùng để phóng đại những vật ở xa làm cho nó gần lại. Kính thiên văn được dùng để quan sát những thiên thể ngoài vũ trụ.
Các loại kính thiên văn
Có hai loại kính thiên văn, một loại là khúc xạ [refracting] và một loại là phản xạ [reflecting].
–Kính thiên văn khúc xạ: Kính thiên văn khúc xạ dùng hiện tượng khúc xạ [refraction] trong quang học. Khi một tia sáng đi từ một môi trường này [thí dụ không khí] qua một môi trường khác [thí dụ thủy tinh] thì sẽ bị đổi hướng đi, trông như bị gãy tại điểm phân chia hai môi trường. Hiện tượng đó gọi là hiện tượng khúc xạ.
Khi ánh sáng đi qua một thấu kính lồi [convex lens] thì vì hiện tượng khúc xạ sẽ tụ lại một điểm gọi là tiêu điểm [focal point]. Khoảng cách từ thấu kính đến tiêu điểm được gọi là tiêu cự [focal length]. Kính thiên văn khúc xạ dùng hai thấu kính, một là thấu kính vật kính [objective lens] và hai là thấu kính thị kính [eye piece lens]. Thấu kính vật kính đưa chùm ánh sáng có hình ảnh của vật ở xa hội tụ vào tiêu điểm. Thấu kính thị kính làm tỏa ánh sáng từ tiêu điểm ra để cho mắt thường có thể nhìn thấy hình ảnh trong đó.
Thấu kính vật kính càng lớn thì càng đưa vào nhiều ánh sáng và hình ảnh càng rõ nét. Kính thiên văn khúc xạ lớn nhất là ở đài thiên văn Yerkes, tiểu bang Wisconsin. Đường kính của thấu kính vật kính ở đó là 102 cm.
Vì các màu có hệ số khúc xạ [index of refraction] khác nhau nên khi đi qua một thấu kính không hội tụ tại cùng một điểm. Điều này làm cho hình ảnh hơi mờ và ngoài lề hơi có màu sắc khác nhau. Hiện tượng này được gọi là hiện tượng quang sai đơn sắc [chromatic aberration]. Đó là một khuyết điểm lớn của kính thiên văn khúc xạ.
–Kính thiên văn phản xạ: Vì kính thiên văn khúc xạ có khuyết điểm nên vào năm 1680 nhà bác học Isaac Newton đã nghĩ ra một kiểu mẫu mới cho kính thiên văn gọi là kính thiên văn phản xạ. Kính thiên văn phản xạ không dùng kính mà dùng một gương lõm để phản chiếu ánh sáng vào một tiêu điểm. Vì ánh sáng phản chiếu ở ngay trên đường của nguồn ánh sáng đến nên cần thêm một gương nhỏ để đổi chiều ánh sáng phản chiếu qua một bên và qua thấu kính thị kính.
Kính thiên văn phản xạ không có khuyết điểm như kính thiên văn khúc xạ nên bây giờ hầu như mọi kính thiên văn đều là loại phản xạ.
Lịch sử kính thiên văn
Ông Hans Lippershey, người Hòa Lan, là người được coi là đã sáng chế ra kính thiên văn khúc xạ vào năm 1608. Ông Galileo Galilei không phải là người phát minh ra kính thiên văn, nhưng là người đầu tiên dùng kính thiên văn để quan sát các thiên thể. Kính thiên văn của ông Lippershey và Galileo hơi khác với kiểu mẫu ở trên. Hai ông dùng một thấu kính lồi và một thấu kính lõm.
Năm 1611 ông Kepler cải tiến kiểu mẫu kính thiên văn với hai thấu kính lồi.
–Ông Galileo và kính thiên văn: Ông Galileo Galilei là người đầu tiên dùng kính thiên văn để quan sát các tinh tú. Ông ta thấy mặt trăng có chỗ lồi lên và có chỗ lõm xuống như là núi và thung lũng trên trái đất. Ông Galileo công bố những khám phá của ông trong bản tin có tựa đề: “Message from the Stars” [tín hiệu từ các ngôi sao]. Ông ta đặt tên cho dụng cụ ông ta dùng là “telescopio,” tiếng Hy Lạp có nghĩa là nhìn ra xa.
Kính thiên văn của ông Galileo phóng đại được khoảng 30 lần. So với những kính thiên văn bây giờ thì nó rất là thô sơ, nhưng cũng đủ để ông Galileo nghiên cứu thiên văn. Những gì ông khám phá ra đã gây rắc rối lớn cho ông ta. Trước đó nhà thiên văn học Copernicus đã có một giả thuyết là mặt trời là trung tâm của vũ trụ. Điều này đi ngược với sự giảng dạy của giáo hội Thiên Chúa Giáo thời bấy giờ nói là trái đất là trung tâm của vũ trụ, tức là mọi tinh thể đều quay quanh trái đất.
Ông Galileo quan sát những thiên thể và chứng nghiệm là lý thuyết của ông Copernicus là đúng. Ông biết là phải cẩn thận vì nói là mặt trời là trung tâm của vũ trụ là đi ngược với Giáo Hội và Kinh Thánh. Giáo Hội lúc bấy giờ rất là mạnh và sẽ trừng phạt kẻ nào đi trái với họ. Năm 1633 ông Galileo bị đem ra xử, buộc phải nói là mình sai để tránh bị thiêu sống. Ông bị quản thúc tại gia cho đến khi chết.
Phải đến năm 1992 tức là sau 359 năm, Tòa Thánh Vatican mới nhận là Galileo đúng, có nghĩa là trái đất quay quanh mặt trời chứ mặt trời không quay quanh trái đất.
–Kính thiên văn Hubble: Năm 1946, Giáo Sư Lyman Spitzer đã cho rằng kính thiên văn quan sát từ trái đất không được tốt vì bị bầu khí quyển làm cho ánh sáng bị nhiễu loạn. Ông Spitzer cho rằng một kính thiên văn ở ngoài trái đất sẽ quan sát vụ trụ tốt hơn nhiều. Năm 1966, Giáo Sư Spitzer đứng đầu một hội đồng của Viện Khoa Học Quốc Gia Hoa kỳ để nghiên cứu về việc đưa một kính thiên văn ra ngoài bầu khí quyển. Sau đó cơ quan hàng không NASA bắt đầu nghiên cứu sự khả thi của một kính thiên văn không gian.
Năm 1990 Hoa Kỳ phóng một kính thiên văn lên trời lấy tên là kính thiên văn không gian Hubble [Hubble Space Telescope] để vinh danh ông Hubble. Vài tuần sau khi phóng, các nhà khoa học nhận thấy là hình ảnh gửi về từ kính thiên văn Hubble tuy vẫn dùng được nhưng không được rõ nét. Lý do là một thấu kính làm không đúng tiêu chuẩn. Một cuộc sửa chữa ngoài không trung vô tiền khoáng hậu đã được các phi hành gia vào năm 1993 thi hành. Sau đó kính thiên văn Hubble đã cống hiến cho công chúng những hình ảnh tuyệt đẹp của những thiên thể. NASA dự trù là kính thiên văn Hubble sẽ còn dùng được cho tới thập niên 2020.
Một kính thiên văn không gian mới tên là kính thiên văn không gian Webb được dự trù phóng lên không gian vào năm 2021 để thay thế kính thiên văn không gian Hubble.
Nhiều loại “kính thiên văn” khác
Ánh sáng mà con người nhìn thấy được là một loại bức xạ điện từ [electromagnetic radiation] truyền đi như sóng. Ánh sáng chỉ là một phần nhỏ trong phổ điện từ [electromagnetic spectrum]. Phổ điện từ bao gồm sóng ra-đi-ô, sóng siêu âm, tia hồng ngoại [infrared], ánh sáng thường, tia cực tím [ultraviolet], tia X và tia gam-ma.
Các nhà khoa học đã tạo ra nhiều “kính thiên văn” cho những loại sóng khác trong phổ điện từ vì các thiên thể cũng phát ra những sóng như vậy. Kính thiên văn Hubble không những quan sát vũ trụ bằng ánh sáng thường mà còn bằng tia hồng ngoại và tia cực tím.
Năm 1980 kính thiên văn ra-đi-ô lớn nhất thế giới đặt tại tiểu bang New Mexico được bắt đầu hoạt động. Kính thiên văn này được gọi là The Very Large Array [Một Mạng Rất Lớn] do cơ quan National Radio Astronomy Observatory của Hoa Kỳ quản lý và gồm có 27 đĩa ăng ten, mỗi đĩa ăng ten có đường kính 25 mét.
Theo tôi nghĩ radio telescope có thể dịch là ra-đi-ô thiên văn. Ra-đi-ô thiên văn chỉ thu những làn sóng âm thanh nên khó có thể thấy được kết quả. Các nhà khoa học đã và đang cố chuyển đổi những dữ liệu thu được thành hình ảnh cho dễ nghiên cứu. [Hà Dương Cự]
—————-
Nguồn tài liệu: //science.nasa.gov, //personal.psu.edu, //van.physics.illinois.edu
Mời độc giả xem chương trình du lịch “Ngắm thiên nhiên rực rỡ tại Yellowstone”[Phần 2]