Чи має цей телескоп лише діафрагму з 4 лопатями?


44

Я тільки переглядав зображення з проекту APOD NASA

антени

Я помітив, що зіркові вибухи прямо горизонтальні та вертикальні. Якщо я пам'ятаю правильно, на своєму DSLR я отримую один «промінь» на лезо. Так це означає, що або телескоп Хаббла, або телескоп Subaru NAOJ просто має діафрагму на 4 леза?

Якщо ні, то що ще спричинить подібний вибух?


1
Чи не ті телескопи, що базуються на дзеркалах, а не на лінзах?
Кроулі

Для чого варто, більше технічної інформації щодо цього зображення на astrobin.com/293303 (повний астрономічних речей, які я не розумію, тому просто даю посилання ...)
mattdm

1
Телескоп навряд чи матиме змінну діафрагму. Квадратний затвор або фіксований квадратний отвір не є неможливим. Але набагато більше шансів отримати ефект, викликаний CCD та його процесом зчитування.
Кріс Н

Відповіді:


76

Те, що ви бачите, не є результатом діафрагми райдужки, як у камери. 4-точкові дифракційні сплески в телескопі спричинені 4-ма стійками, що утримують відбивач у дзеркальному телескопі. Ця діаграма зі статті Вікіпедії " Дифракційний шип" показує дифракційну картину (внизу), створену відповідною схемою розташування стійок (вище):

Порівняння моделей дифракційних шипів різних розташувань стійок
Порівняння дифракційних променів моделей різних механізмів стійок по Cmglee ,допомогою Вікісховища. CC BY-SA 3.0

Зображення являє собою сукупність декількох зображень та даних із телескопа Subaru на Гаваях та космічного телескопа Хаббла . Цікаво, що телескоп Subaru має розташування з 4-ма стійками, але вони не розташовані на відстані 90 °. Однак у цьому складеному зображенні, ймовірно, дані про яскраві зірки надходили від Хаббла.

Конфігурація підтримки дзеркала Хаббла з чотирма прокладками відома тим, що створює довгі вузькі дифракційні шипи на яскравих зірках. З Хаббла :

Чому на більшості зображень Хаббла зірки мають перехресне викривлення? Чому галактик немає?

Форма хреста, помітна на яскравих предметах (таких як зірки) на зображеннях Хаббла, - це форма спотворень, яка видна у всіх телескопах, які використовують дзеркало, а не лінзу для фокусування світлових променів. Хрести, відомі як дифракційні шипи, спричинені тим, що шлях світла трохи порушується, коли він проходить крізь хрестоподібні стійки, які підтримують вторинне дзеркало телескопа.

Це помітно лише для яскравих предметів, де на одному місці зосереджено багато світла, наприклад, зірок. Темніші, більш розкинуті об'єкти, як туманності або галактики, не мають видимих ​​рівнів цього спотворення.


Ти сказав,

Якщо я пам'ятаю правильно, на своєму DSLR я отримую один «промінь» на лезо.

Якщо під «променем» ви маєте на увазі одну лінію від центру зірки назовні, то ні. Ви отримуєте два за лезо. Від діафрагми ви отримуєте протилежні по горизонталі "промені" від кожного краю .

На діаграмі вище зауважте, що немає різниці в кількості променів між одинарною опорою і розташуванням подвійної опори. Так само немає різниці в кількості променів між 2-струнними, 3-струнними (трійницькими) і 4-стручковими) схемами: є 4 промені.

У вищезазначених випадках через наявність ребер у діафрагмі, протилежних 180 °, половина утворених променів накладається один на одного.

Але в розташуванні з 3-ма («Y») праворуч жодної опори не знаходиться в опозиції 180 °, тому ви можете чітко бачити шість породжених променів, по два від кожної підпірки.

З тієї ж статті Вікіпедії на цій діаграмі показані дифракційні шипи, створені за допомогою некруглих отворів райдужної оболонки:

Порівняння дифракційних шипів для отворів різної форми та кількості лопатей
Порівняння дифракційних шипів для діафрагм різної форми та кількості лопатей за Кмгле , через Wikimedia Commons. CC BY-SA 3.0

Діафрагма N лопаток створить:

  • N- зіркові точки, якщо N парне;
  • 2 * N- зіркові точки, якщо N непарне.

3
Фантастична відповідь, і саме те, що я шукав. Я не зміг знайти жодної знімки, яку я зробив, і знав, що одна точка за лезо не має сенсу. Чудове пояснення
Уейн Вернер

3
@HagenvonEitzen зовсім не дурна, цікава думка. Але ні, не було б. Подивіться на 6-лопатеву вигнуту діафрагму (2-й справа, нижня діаграма у моїй відповіді). Помітьте вплив, який мають вигнуті леза (тобто вигнуті краї ) на дифракційну картину. Він поширює промені, «розмазуючи» їх. Дифракція поширюється подібно до того, що видається нашим очам як втрата різкості або нечіткість. Для зображень із глибоким небом вирішувати приємні чисті дифракційні шипи (легше чистити або видаляти, якщо потрібно), ніж розкидати нечіткість.
scottbb

2
@HagenvonEitzen Крім того, найкоротша відстань між двома точками - це пряма. Вигнутий шлях за визначенням довший. Довші стійки займають трохи більше площі отвору. А діафрагма - це все, що стосується площі, та її збільшення. Тепер, якщо справедливо, це, мабуть, має незначний вплив на число діафрагми (вниз у десяткових знаках). Дифракція, що розтікається, має набагато більший вплив на зображення.
scottbb

3
@HagenvonEitzen Є компанії, що продають вигнуті тримачі лез для вторинних дзеркал у телескопах. Вони справді лише для візуального використання, хоча тому, що мазки, які вони роблять, як правило, занадто слабкі, щоб їх можна було побачити, як Scottbb вказав, що загальна кількість світла, яке переходить у неправильне місце, вище, і датчик камери / тощо вибере це вгору AIUI на відміну від вигнутих лез на зображенні вище 90 * вигнуті павутинні лопатки розмазують дифракцію в ореол замість широких шипів.
Ден Нелі

2
@WayneWerner Напевно. Обчислювальна потужність та обробка зображень дешеві та покращуються постійно. Але запуск важких рухомих частин в просторі (магніти і котушки просто щільна ) чи не порушує 2 великих ні-ні в розробці космічних технологій: складність , яка служить абсолютною необхідністю (засіб матеріал буде розімкнений); і багато мертвої маси ( дуже дорого запускати).
scottbb

Використовуючи наш веб-сайт, ви визнаєте, що прочитали та зрозуміли наші Політику щодо файлів cookie та Політику конфіденційності.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.