¿Qué es un telescopio refractor?
¿Alguna vez has visto una imagen impresionante del universo publicada por la NASA? Parecen volverse cada vez más increíbles cada año. Pero se necesitaron 400 años de desarrollo de telescopios para llegar a donde estamos hoy. Y todo empezó con el telescopio refractor básico.
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Un telescopio toma ondas electromagnéticas (que incluyen luz) y las enfoca en un punto. Esto crea una imagen. Un telescopio óptico hace este trabajo específicamente con luz visible, en lugar de ultravioleta, ondas de radio o alguna otra parte del espectro electromagnético.
Hay dos tipos principales de telescopios ópticos: telescopios refractores y telescopios reflectores. Los telescopios reflectores usan espejos e históricamente llegaron más tarde. Pero los primeros tipos de telescopios que se fabricaron fueron los telescopios refractores , telescopios que amplían las imágenes del cielo utilizando lentes .
Historia de los telescopios
Hasta donde sabemos, el primer telescopio refractor se inventó en los Países Bajos. Como gran parte de la historia científica, tendemos a centrarnos en el mundo occidental, por lo que es posible que uno se haya inventado antes. Ciertamente, ya en la Antigua Grecia, la gente entendía que los lentes podían magnificar imágenes. Pero en Occidente, fue necesario el desarrollo de anteojos para alcanzar la sofisticación necesaria para construir un telescopio refractor. Aunque no está claro quién inventó el diseño, los ópticos Hans Lippershey, Zacharias Janssen y Jacob Metius han sido acreditados como inventores del telescopio refractor en 1608. Incluso usando el mejor vidrio de la época, las imágenes de los primeros telescopios seguían siendo borrosas. .
En Venecia, Galileo hizo mejoras significativas en su diseño en 1609. Como astrónomo, usaría el telescopio no para magnificar cosas en la Tierra, sino para mirar los planetas y las estrellas. Contó las lunas de Júpiter, creó mapas de nuestra propia luna e investigó las manchas solares.
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Solo dos años después, en 1611, Kepler reemplazó el ocular cóncavo del telescopio de Galileo por una lente convexa. Esto hizo que la imagen estuviera al revés, pero le permitió ver más en una sola imagen y reducir la fatiga visual.
Desafortunadamente, los telescopios keplerianos todavía tenían distorsión y aberración; estos problemas no se resolverían en más de cien años. Todo lo que pudieron hacer fue minimizar la aberración haciendo que los telescopios fueran muy largos.
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Pero en 1758, John Dollond finalmente pudo resolver estos problemas uniendo dos piezas de vidrio muy diferentes.
Poco ha cambiado durante mucho tiempo, pero en los últimos años hemos encontrado formas de mejorar aún más las imágenes. Hemos colocado telescopios en el espacio para evitar la distorsión creada por la atmósfera terrestre. Y utilizando una forma de matemática compleja llamada óptica adaptativa , las computadoras pueden ajustar las imágenes para compensar la atmósfera aquí en la Tierra. Estos desarrollos, junto con el vidrio moderno de alta calidad, han hecho que los telescopios refractores sean nuevamente populares entre los astrónomos aficionados y pueden crear imágenes hermosas.
Partes de un telescopio refractor
Los telescopios refractores enfocan la luz en un ocular, sensor o placa fotográfica usando una o más lentes de vidrio curvas. Los tipos más simples de telescopios refractores pueden tener problemas con un tipo de distorsión llamada aberración cromática . Cuando la luz de diferentes longitudes de onda (colores) ingresa al cristal de dicho telescopio, cada color se refracta (se dobla) en diferentes ángulos. Esto crea una imagen borrosa, porque los diferentes colores de luz se enfocan en diferentes lugares.
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La aberración cromática se puede corregir en los telescopios refractores modernos, pero esto requiere múltiples lentes.
La configuración básica de las lentes en un telescopio refractor se parece a lo siguiente:
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Los telescopios refractores contienen dos lentes principales: la lente del objetivo y el ocular. La lente del objetivo refracta o dobla la luz, lo que hace que los rayos de luz paralelos converjan (o se encuentren) en un punto particular. El ocular coloca esa imagen de tal manera que usted tiene un buen campo de visión y que la imagen se coloca en el infinito, lo que permite que su ojo vea cómodamente la imagen durante largos períodos de tiempo.
Externamente, las partes de un telescopio refractor incluyen el ocular, el buscador, el tubo óptico, la apertura, el enfocador y la montura. El ocular es solo el caso de la lente del ocular. El buscador es un telescopio menos potente que le ayuda a apuntar el equipo en la dirección correcta. El tubo óptico es la carcasa de la lente del objetivo principal. La apertura es el agujero en la parte superior que deja pasar la luz. El enfocador le permite ajustar la imagen hasta que pueda verla claramente. Y la montura le permite ajustar la dirección en la que apunta el telescopio en su conjunto.
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Uso de telescopios refractores
En estos días, los telescopios refractores no se utilizan para la investigación. Esto se debe a que hay muchos problemas con ellos. Como se mencionó anteriormente, sufren de aberración cromática. Los telescopios más grandes también pueden combarse y deformarse por su propio peso, y no importa qué tan buena sea la calidad del vidrio, siempre se perderá algo de luz al atravesar un material que no sea el aire.
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Los telescopios reflectores son mucho más populares ahora, porque evitan todos estos problemas: son compactos y tienen aberturas más grandes para recoger más luz. Son mejores en muchos sentidos. Pero los primeros telescopios fueron telescopios refractores, y sin ellos, la astronomía no estaría donde está hoy.
Resumen de la lección
Revisemos. Un telescopio refractor es un telescopio óptico (uno que recolecta luz en la parte visible del espectro) que usa vidrio para desviar la luz del espacio y formar una imagen. Los telescopios refractores tienen dos partes principales: una lente objetivo y un ocular. La lente del objetivo toma rayos de luz paralelos de estrellas distantes y los enfoca en un punto. El ocular toma esa imagen de la lente del objetivo y la enfoca al infinito, lo que es más fácil para sus ojos y le brinda un amplio campo de visión.
Los telescopios refractores han sido casi reemplazados por telescopios reflectores en estos días, porque los telescopios refractores sufren aberraciones cromáticas , pérdidas de luz y flacidez de la lente, pero son una parte importante de la historia de la astronomía.
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