Teleskoplar ve Teleskop Seçimi

Teleskop ilk olarak Almanya’da doğup Hollanda’da yaşayan Hans Lippershey tarafından 16. yüzyılda icat edilmiş ve sadece askeri amaçlarla kullanılmıştır. Ancak ilk defa gökyüzüne ünlü İtalyan bilim adamı Galileo Galilei tarafından doğrultulmuş ve ilk kez astronomi alanında kullanılmıştır. Hans Lippershey’in icat ettiği teleskop bugün de kullandığımız mercekli (refraktör) teleskoplardır. Bir diğer teleskop türü ise İngiliz fizikçi Isaac Newton tarafından icat edilen aynalı (reflektör) teleskoplardır. Isaac Newton, mercekli teleskoplarda ışığın mercekten yani cam bir ortamdan geçip beyaz ışığı oluşturan renk gökkuşağına ayırdığını biliyordu. Eğer ışığı bir mercekten geçirmek yerine iç bükey bir aynadan yansıtarak odaklarsam renk bozulmalarından kurtulabilirim diye düşünen Newton ilk aynalı teleskobu 1668 yılında yaptı. Son teleskop türümüz ise ilk iki türün melezi katadioptrik teleskoplar. Katadioptrik teleskoplar hem mercek hem de ayna içeren bir teleskop türüdür. Schmidt Cassegrain, Maksutov Cassegrain gibi farklı tasarımlarda alt tipleri bulunur. Şimdi bu teleskopları tek tek avantajları ve dezavantajları ve kullanıldıkları astrofotoğrafçılık türleri açısından inceleyelim. Mercekli Teleskoplar Avantajları ➤ Kapalı tüp sistemleri oldukları için bakım gerektirmezler. ➤ Keskin görüntü verirler. ➤ Kompakt yapıları sayesinde taşınmaları kolaydır. ➤ Atmosferik koşullardan daha az etkilenirler. ➤ Derin uzay ve gezegen çekimleri için uygundur. Dezavantajları ➤ Açıklıklarına (mercek çaplarına) göre diğer türlerden çok daha pahalıdırlar. Yani mercek çapları arttıkça çok daha büyük boyutta mercek üretmek gerektiğinden fiyatları oldukça yükselir. ➤ Çok büyük çaplarda yapmak hem zor hem maliyetlidir ve belli bir çapın üzerinde üretilmeleri imkânsızlaşır zira mercek yapıldığı camın ağırlığına kendisi dayanamaz hale gelir. ➤ Işık mercekte farklı açıda kırıldığından görüntüde renk bozulmaları oluşur. Achromatlar, apochromatlar ve ED kaplamalar ile bu etki azaltılabilir ancak bu da maliyeti artırır yönde bir etkiye sahiptir. Aynalı Teleskoplar Avantajları ➤ Aynalar merceklere göre çok daha uygun maliyetlidirler. Bu sayede çok büyük çaplara sahip teleskoplar çok daha uygun fiyatlara üretilebilirler. ➤ Işık cam gibi bir ortamdan geçmez ve sadece aynalardan yansır bu nedenle renk bozulması sorunları yaşanmaz. Maliyetli özel kaplamalar kullanılmadığı için bu tür teleskoplar mercekli teleskoplara göre çok daha ucuzdur. ➤ Derin uzay objelerinin çekimi için uygundur. Gezegen çekimi için pek tercih edilmez. ➤ Büyük odak uzaklıklarına rağmen geniş ayna çaplarına sahip olabildikleri için f oranları çok düşük olacak şekilde üretilebilirler(f/3 - f/7), bu sayede daha kısa zamanda daha çok ışık toplayabilirler. Bu özellik onları derin uzay fotoğrafçılığı için çok uygun kılar. Dezavantajları ➤ Açık tüp sistemleri oldukları için sık bakım gerektirirler. ➤ Atmosferik koşullardan etkilenirler. Tüplerin önü açık olduğundan soğuk, sıcak, çiy, buzlanma gibi istenmeyen etkiler tüpün içine girebilir ve istenmeyen etkilere sebep olurlar. ➤ Taşınmaları ve muhafaza edilmeleri hantal ve büyük olmaları nedeniyle zordur. ➤ Aynalı teleskoplar birincil ayna ve ikincil aynalardan oluşan iki aynaya sahip sistemlerdir. Bu iki aynanın birbirlerine çok hassas şekilde hizalanmaları gerekmektedir. Bu işleme kolimasyon ayarı adı verilir. Kolimasyon ayarı taşınma esnasında bile bozulabileceği için sık sık kolimasyon edilmeleri gerekebilir. • İkincil ayna teleskopun ön kısmında birincil aynada odaklanan görüntünün göz merceğine ya da kameraya iletilmesini sağlayan aynadır. Bu ayna tüpün ön kısmında örümcek adı verilen artı şeklinde bir mekanizma ile tutturulmuştur. • Aynalı sistem olduğu için görüntü terstir. Takip Sistemleri (Kundaklar) Hepimizin bildiği gibi Dünya kendi etrafında bir dönüş hareketi yapmaktadır. Bu dönüş hareketi bizim baktığımız çerçeveden bizler tarafından Dünya’nın değil gökyüzünün hareketi gibi algılanmaktadır. Yazımızın önceki bölümlerinde bahsedildiği gibi astrofotoğrafçılıkta amacımız uzun pozlamalar ile sinyal gürültü oranını artırarak fotoğrafını çektiğimiz derin uzay objesinin oldukça sönük ışığını/sinyalini istemediğimiz gürültünün üzerine çıkarmaktı. Hareket eden bir objenin fotoğrafını çektiğimizde kullandığımız odak uzaklığına, objenin hızına ve enstantane hızına göre obje fotoğrafımızda hareketli görünüyor olacaktır. Düşünün ki önünüzden hızla geçen bir arabanın fotoğrafını çekiyoruz ve göreceli olarak daha uzun bir enstantane ile pozlama yapıyoruz. Araba fotoğrafımızda bir iz şeklinde görünecektir. Eğer aracı net olarak yakalamak istiyor olsaydık ya pozlama süremizi kısaltacak ya da araca pan yapacaktık (hızla giden nesneyi takip ederek fotoğrafını çekmek). Yıldızlarda aynı önümüzden geçen araç gibi gece boyunca dünyanın kendi etrafındaki dönüş hareketi yüzünden hareket ediyor gibi görünecektir. Dakikalar mertebesinde pozlamalar yaptığımızda yıldızlar birer çizgiye dönüşecek ve derin uzay objeleri belli belirsiz ve bozuk bir şekilde fotoğrafımızda görülecektir. İşte tam bu nedenle dünyanın dönüş hızına eş hızla hareket eden yani aslında yıldızları takip eden bir sisteme ihtiyaç duyulur. Bu cihazlara takip sistemi ya da daha çoğunlukla kundak denir. Farklı kundak türleri mevcut olup derin uzay astrofotoğrafçılığı için kullanılan kundak türü Ekvatoryal Kundak’lardır. Yani ilk seçim kriterimiz alacağımız kundağın bir ekvatoryal kundak olması. Tüm kundaklar farklı teknik özelliklere sahip olsalar da ikinci kriterimiz alacağımız kundağın yük taşıma kapasitesi olacaktır. Bir DSLR kamera ve tele objektifi yani birkaç kilogramı taşıyabilenlerden onlarca kilogram yükü taşıyabilenlere kadar farklı kundaklar mevcuttur. Bu noktada ekipmanımızın ağırlığını taşıyabilecek bir kundak tercih etmemiz gerekecek. Kundaklar taşıma kapasitelerinin yarısından biraz daha fazla yükü taşıyıp verimli şekilde hata yapmadan yıldızları takip edebilmektedirler. Üzerlerindeki yük arttıkça takip hassasiyetleri bozulmakta ve istemediğimiz bir etki olan yıldızlarda uzamalara yol açabilmektedirler. Bir diğer kriterimiz ise satın aldığımız kundağın “manuel” ya da “go to” olmasıdır. Manuel kundaklar yıldızları sahip oldukları motor sistemleri ile takip ederler ancak üzerlerinde bulunan tele objektif kamera veya teleskop kamera ikilisini fotoğrafı çekilmek istenen derin uzay objesine yönlendiremezler. Bu tür manuel kundaklar düşük odak uzaklıklara sahip teleskop ve daha çok kısa tele foto lensler ile astrofotoğrafçılık yapılmak istendiğinde tercih edilmelidirler. Zira odak uzaklığı arttıkça gökyüzünde gözlenen alan daralacak ve derin uzay objelerini bulmak samanlıkta iğne aramak gibi olacaktır. Bu tür manuel kundaklar kullanılırken kameranın üzerine monte edilmiş bir yeşil lazer yardımı ile kamera ve objektifin gökyüzünde hangi bölgeye çevrildiği tespit edilebilir. “Go to” kundaklar ise bünyelerinde bulunan bilgisayarda gökyüzü objelerinin bir veri tabanına sahiptirler. Kundağa Dünya üzerinde nerede olduğu coğrafi konum girilerek ve o anda gökyüzünde bulunan parlak yıldızlara hizalayarak öğretilir. Kundak artık konumunu ve yıldızların konumunu bilmektedir veri tabanında bulunan bir derin uzay objesine “go to” git denildiğinde küçük bir hata ile gidecektir. Yazımızın bu ilk bölümünde derin uzay astrofotoğrafçılığı için gerekli en temel üç ekipmandan ve bu ekipmanları seçerken nelere dikkat etmemiz gerektiğinden bahsettik. Tabii ki bu ekipmanlar dışında yardımcı ekipmanlar, kablolar, yedek parçalar, filtreler, bilgisayar, bilgisayar programları gibi başka araçlara da ihtiyaç duyuyor olacağız. Yazımızın ikinci bölümünde derin uzay astrofotoğraflarının planlanması, çekimi, çekilen fotoğrafların kalibre edilip istiflenmesi ve son işleme aşamalarından bahsediyor olacağız.