👩‍❤️‍💋‍👨 🤫 🍏 एक खगोलीय दूरबीन में आवर्धन की प्रयोज्यता 🍡 👩🏾‍🍳 🖼️

आवर्धन दूरबीन का सबसे गलत समझा गया पैरामीटर है, और न केवल शुरुआती द्वारा। नए टेलीस्कोप उपयोगकर्ता अक्सर मानते हैं कि एक बड़ा आवर्धन एक बेहतर परिणाम देता है। लेकिन वे जल्दी से सीखते हैं कि यह शायद ही कभी होता है, और यहां तक कि इसके विपरीत, एक कम आवर्धन लगभग हमेशा एक बेहतर छवि देता है।

ग्रह अवलोकन, सोची, समुद्र तल से 600 मीटर ऊपर। (फोटो: के। रेडेंको)

एक बड़ी वृद्धि हमेशा अच्छी क्यों नहीं होती है?

कई कारण हैं कि एक बड़ी वृद्धि बेहतर नहीं हो सकती है। नए शौकिया खगोलविदों की सामान्य धारणा यह है कि चूंकि हम उन वस्तुओं का निरीक्षण करने की कोशिश कर रहे हैं जो बहुत दूर हैं, हम उन्हें करीब लाने के लिए थोड़ा विस्तार करना चाहते हैं। लेकिन रात के आकाश में अधिकांश वस्तुएं, इस तथ्य के बावजूद कि वे बहुत दूर हैं, बहुत बड़ी लगती हैं। उदाहरण के लिए, ओरियन नेबुला पूर्णिमा के आकार से दोगुने से अधिक दिखता है, और एंड्रोमेडा आकाशगंगा छह गुना बड़ा दिखता है। हालाँकि एंड्रोमेडा चंद्रमा से 70 ट्रिलियन गुना दूर है, लेकिन यह हमारे साथी से 420 ट्रिलियन गुना बड़ा भी है! एक बड़ा आवर्धन देखने का एक छोटा सा क्षेत्र देता है, जिसका अर्थ है कि एक बड़ी वस्तु दूरबीन के देखने के क्षेत्र में फिट नहीं हो सकती है।

एंड्रोमेडा आकाशगंगा का दृश्य: दाईं ओर, एक बड़े आवर्धन पर, लेकिन संपूर्ण एंड्रोमेडा आकाशगंगा को केवल निम्न बहुलता मोड में देखा जा सकता है - बाईं ओर।

एक और कारण है कि आवर्धन को बहुत अधिक नहीं बढ़ाया जाना छवि की चमक के कारण है। भौतिकी का असफल नियम कहता है कि जब आवर्धन दोगुना हो जाता है, तो छवि चार गुना कम उज्ज्वल हो जाती है। अधिकांश खगोलीय पिंड बहुत कमजोर होते हैं, इसलिए उन्हें आवश्यक से अधिक मंद बनाने की सिफारिश नहीं की जाती है। यही कारण है कि एक दूरबीन में सबसे महत्वपूर्ण चीज एपर्चर (लेंस व्यास) है, न कि आवर्धन। चमक खगोलीय टिप्पणियों की कुंजी है।

ओरियन नेबुला की छवि: दाईं ओर बढ़ी हुई, लेकिन कम आवर्धन की तुलना में मंद भी - बाईं ओर

कुछ वस्तुएं, हालांकि, छोटी और उज्ज्वल हैं और इसलिए बड़े आवर्धन का सामना कर सकती हैं। ग्रह इस श्रेणी में आते हैं। बृहस्पति, हमारे सौर मंडल का सबसे बड़ा ग्रह होने के बावजूद, काफी दूर है (644 मिलियन किमी।), और पूर्णिमा के आकार के 1/36 के रूप में दिखाई देता है। हालाँकि, बृहस्पति आकाश में किसी भी तारे से अधिक चमकीला है। इतनी बड़ी वृद्धि बृहस्पति, शनि, मंगल और अन्य उज्ज्वल वस्तुओं जैसे चंद्रमा पर अच्छी तरह से काम करती है।

कितना होने पर बहुत ज्यादा होगा?

तो क्यों न हम जितना चाहें उतना बृहस्पति बढ़ाएँ? यदि वह 50 के दशक की तुलना में 200 के दशक में बेहतर दिखता है, तो क्या उसे 600 या अधिक में बेहतर नहीं दिखना चाहिए? नहीं, और दो कारण हैं।

पहला टेलिस्कोप से ही जुड़ा है। किसी वस्तु की चमक टेलीस्कोप और आवर्धन के आकार पर निर्भर करती है। जितना अधिक प्रकाश आप एकत्र कर सकते हैं (लेंस क्षेत्र जितना बड़ा होता है, जो उसके व्यास पर निर्भर करता है), उतना ही आप छवि के बहुत मंद होने से पहले साधन का आवर्धन बढ़ा सकते हैं। इसके अलावा, रिज़ॉल्यूशन, या सबसे छोटा विवरण जो देखा जा सकता है, लेंस के व्यास के आकार पर भी निर्भर करता है। इसका मतलब यह है कि छवि के फीका होने और बहुत धुंधली होने से पहले टेलिस्कोप कितना बढ़ सकता है, इस पर एक सैद्धांतिक ऊपरी सीमा है। यह एक बहुत ही सरल समीकरण द्वारा निर्धारित किया जाता है:

मिमी में अधिकतम टेलीस्कोप आवर्धन = डी x 2 डी - लेंस व्यास

उदाहरण के लिए, एक 75 मिमी दूरबीन में 150x का अधिकतम सैद्धांतिक आवर्धन होता है। एक 150 मिमी दूरबीन 300 गुना और 200 मिमी दूरबीन 400 बार बढ़ा सकती है। हालांकि, यह कड़ाई से एक सैद्धांतिक अधिकतम है, क्योंकि दूरबीन ही मुख्य सीमित कारक नहीं है।

अधिकतम आवर्धन का सामान्य सीमित कारक पृथ्वी का वायुमंडल है। चूँकि हमें अंतरिक्ष में किसी चीज़ को देखने के लिए वायुमंडल के माध्यम से देखना चाहिए, जितना अधिक हम उन आकाशीय वस्तुओं को बढ़ाते हैं जिन्हें हम देख रहे हैं, उतना ही हम वातावरण के नकारात्मक प्रभाव को बढ़ाते हैं। और अगर वातावरण अशांत है, तो यह अशांति छवि को धुंधला कर देगी। वातावरण की स्थिरता को अवलोकन की स्थिति कहा जाता है। जब दृश्यता अच्छी होती है, तो वातावरण स्थिर होता है और छवि बहुत स्पष्ट दिखती है। जब दृश्यता खराब होती है, तो वातावरण बहुत अशांत होता है और छवि धुंधली दिखाई देती है। खराब दृश्यता की एक रात में, एक अच्छी दूरबीन भी छवि में अधिक विस्तार प्रदान नहीं कर सकती है।

उत्कृष्ट दृश्यता स्थितियों में

बृहस्पति खराब दृश्यता स्थितियों में बृहस्पति

आवर्धन की वास्तविक ऊपरी सीमा, दूरबीन कितनी भी बड़ी क्यों न हो, औसतन, लगभग 250x - 300x प्रति रात। एक बुरी रात में, आप 100-150x से अधिक नहीं कर सकते। कृपया ध्यान दें कि अवलोकन की स्थिति और पारदर्शिता (वातावरण की शुद्धता) समान नहीं हैं। अक्सर बहुत अंधेरे, स्पष्ट रातों में दृश्यता की स्थिति खराब होती है, जबकि कम पारदर्शिता वाली धूमिल रातें अक्सर उत्कृष्ट दृश्यता देती हैं। यह इस तथ्य के कारण होता है कि वायुमंडल की ऊपरी परतों में भंवर बहता है, जिससे तस्वीर खराब हो जाती है।

ठीक है, अगर बहुत ज्यादा खराब है, तो कम आवर्धन के बारे में क्या?

एक कम आवर्धन दृश्य के एक व्यापक क्षेत्र और एक उज्जवल छवि देता है। हालाँकि, जैसे कोई चीज़ बहुत बड़ी वृद्धि के रूप में होती है, वैसे ही न्यूनतम वृद्धि भी होती है। न्यूनतम आवर्धन दूरबीन प्रणाली के निकास पुतली द्वारा निर्धारित किया जाता है। एक्ज़िट प्यूपिल, भौं से निकलने वाली प्रकाश की किरण का व्यास है। बड़ा बीम, उज्जवल छवि। कम से कम जब तक टेलिस्कोप के निकास पुतली का व्यास पर्यवेक्षक की आंख की पुतली के व्यास से अधिक नहीं होता है।

बाहर निकलने वाले विद्यार्थियों के विभिन्न आकार। दाईं ओर का बड़ा निकास शिष्य पर्यवेक्षक की आंख की पुतली से अधिक चौड़ा है।

यदि बाहर निकलने वाला पुतला पर्यवेक्षक की आंख की पुतली से अधिक चौड़ा है, तो चित्र की चमक गायब हो जाती है। प्रभाव बिल्कुल टेलिस्कोप एपर्चर (एपर्चर) को सीमित करने के समान है। पर्यवेक्षक की पुतली का आकार इस बात पर निर्भर करता है कि क्या पर्यवेक्षक अंधेरे के अनुकूल है और उसकी आयु कितनी है (अधिकतम पुतली का आकार उम्र के साथ कम हो जाता है)। एक विशिष्ट अंधेरे-अनुकूलित पुतली व्यास में 7 मिमी है। पुराने पर्यवेक्षकों की आँखें केवल 5 या 6 मिमी खोल सकती हैं। अंधेरे में मानव पुतली के मानक आकार को 7 मिमी मानते हुए, न्यूनतम आवर्धन के लिए एक सरल समीकरण है:

न्यूनतम प्रयोग करने योग्य आवर्धन = डी / 7
डी - मिमी व्यास में मिमी

इष्टतम बढ़ाई

दूसरी समस्या यह है कि आवर्धन घटने से छवि का पैमाना और विस्तार कम हो जाता है। मानव आंख का सबसे अच्छा संकल्प साधन के निकास पुतली के छोटे व्यास का उपयोग करके प्राप्त किया जाता है। अवलोकन संबंधी प्रयोगों में आमतौर पर पाया जाता है कि गहरी जगह की वस्तुओं को देखने के लिए 2 मिमी से 3 मिमी तक के एक्जिट पुतली के साथ सबसे अच्छी तस्वीर देखी जा सकती है। यह 100 मिमी टेलीस्कोप पर 35-50 गुना, 200 मिमी में 70-100x और 350 मिमी पर 120-175x की वृद्धि होगी। देखने के एक क्षेत्र में पूरे बड़े ऑब्जेक्ट को कवर करने के लिए एक कम आवर्धन आवश्यक हो सकता है। लेकिन जब आप आकाशगंगा, या निहारिका या तारों के गोलाकार समूह में छोटे विवरणों को देखने का प्रयास करते हैं, तो औसत आवर्धन आदर्श हो सकता है।

ग्रहों को देखने के लिए, आप एक उच्च बहुलता का उपयोग कर सकते हैं। बेशक, प्रत्येक वस्तु, दूरबीन और प्रेक्षक अद्वितीय है, इसलिए कुछ संयोजनों के लिए कुछ आवर्धन बेहतर हो सकते हैं। अधिकांश खगोलविदों के पास तीन अवलोकन हैं - एक बड़े, एक मध्यम और एक कम - विभिन्न अवलोकन स्थितियों को कवर करने के लिए। आमतौर पर वे 50x से 250x तक होते हैं, क्योंकि यह एक विस्तृत क्षेत्र से उच्च गुणन तक सब कुछ कवर करता है। एक बड़ी वृद्धि महान रातों के लिए उपयोगी हो सकती है, लेकिन सबसे अधिक संभावना है कि यह एक ऐपिस होगा जो शायद ही कभी इस्तेमाल किया जाता है। कम बिजली व्यापक क्षेत्रों के लिए उपयोगी हो सकती है।

को देखो आवर्धन कैलकुलेटर आईपीस और दूरबीन के किसी भी संयोजन का आवर्धन निर्धारित करने के लिए।

मुझे उम्मीद है कि यह लेख किसी के लिए उपयोगी होगा!
सभी स्पष्ट आसमान और सफल अवलोकन!

Konstantin Radchenko, ओपन एस्ट्रोनॉमी समूह के प्रधान संपादक ।

एक खगोलीय दूरबीन में आवर्धन की प्रयोज्यता

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