Csillagokat néznék, milyen távcsövet vegyek?

A Qubit a szabad és tájékozott magyar nyilvánosságért dolgozik. Segítsd a munkánkat!

Évezredek óta kémleli az ember az égboltot, de a feljegyzések szerint csak az elmúlt négy évszázadban tette ezt lencséket vagy más optikai elemeket kombináló távcsövek segítségével. A tudományt forradalmasító műszerrel Galileo Galilei olasz csillagász 1609-ben először a Hold hegyvonulatait és krátereit vizsgálta meg, majd egy évvel később – Simon Marius német csillagásszal nagyjából egy időben – felfedezte a Jupiter négy legnagyobb holdját, melynek egyikén, az Europán akár élet is lehet.

Négyszáz év alatt azonban Galilei első, háromszoros nagyítású lencsés távcsövétől eljutottunk a Földtől másfél millió kilométerre keringő, hat és fél méteres átmérőjű főtükörrel felszerelt James Webb űrtávcsőig (JWST). A 13 milliárd éves galaxisok vöröseltolódott fényét észlelő JWST-ben, és a ma bárki által megvásárolható teleszkópokban egy közös biztosan van: elsőre az átlagos érdeklődőnek nagyon komplexnek tűnnek, és könnyű elveszni az őket jellemző fogalmak közt.

Ezért összeraktunk egy ajánlót, amely kiindulópontként szolgálhat mindenkinek, függetlenül attól, hogy valaki csak a Hold krátereit szeretné időnként nézegetni egy olcsó teleszkóppal, vagy profi asztrofotózásba kezdene. A távcsővásárlás egy jelentős, sok évre szóló befektetés, így azt javasoljuk, hogy nem érdemes kapkodni vele. A döntés előtt kérjük ki amatőr csillagászok véleményét (online vagy csillagászati bemutatókon), akiknek általában több éves vagy évtizedes távcsöves tapasztalatuk van, illetve nyugodtan próbáljunk ki távcsöveket a bemutató csillagvizsgálókban.

Hold, bolygók, galaxisok – határ a csillagos ég

Galileihez hasonlóan a legtöbben közeli szomszédunkat, a Holdat szeretnék először megtekinteni. Szerencsére erre már a kezdő távcsövek is alkalmasak, megmutatják a holdtengereknek nevezett sötét lávasíkságokat, a nagyobb kráterek részleteit, és esetleg még hegyvonulatokat is. A drágább teleszkópokkal pedig már fotózhatjuk is a Holdat, és apróbb részleteket is megpillanthatunk rajta, különösen a Nap által megvilágított és sötét régiókat elválasztó határ, az úgynevezett terminátor környékén.

Arra viszont senki ne számítson, hogy az Apollo-program amerikai űrhajósainak és holdautóik nyomait is felfedezik majd távcsöveikkel. Nem azért, mert nincsenek ott, hanem mert a földi teleszkópokkal elérhető felbontás és nagyítás ezt egyszerűen nem teszi lehetővé. Ellentétben a Hold körül keringő, 50 centiméter/pixeles felbontást elérő Lunar Reconnaissance Orbiter űrszondával, amely végigfotózta az Apollo-program leszállóhelyeit.

Naprendszerünk két óriásbolygója, a Jupiter és Szaturnusz is hálás távcsőcélpontok, előbbi lenyűgöző felhősávjai, utóbbi gyűrűrendszere miatt. Ahogy Galilei, mi is megfigyelhetjük apró fénypontokként a Jupiter körül keringő Iót, amely a Naprendszer vulkanikusan legaktívabb égiteste, a jégkérge alatt óceánt rejtő Europát és Ganymedest, illetve a bolygótól távolabb keringő Callistót. Ahogy a Holdnál, úgy a Jupiter légkörében és a Szaturnusz gyűrűin is több részletet láthatunk nagyobb teleszkópokkal.

A Jupiterhez képest már nehezebb vállalkozás a nála 20-szor kisebb Mars észlelése, mivel az kezdő távcsöveken csak egy narancssárgás pöttyként jelenik meg. Ahhoz, hogy sötétebb-világosabb régióit, jégsapkáit és esetleg a 22 kilométer magas Olympus Mons vulkánját megpillantsuk, már lényegesen komolyabb amatőr távcsövek kellenek. A Mars példája jól mutatja, hogy bármilyen teleszkópot is választunk, érdemes elengedni azokat a várakozásokat, hogy űrszondák vagy űrtávcsövek felvételeihez hasonlóan látjuk majd az égitesteket a távcsövünkön keresztül.

Ha a Naprendszerünknél távolabb szeretnénk kalandozni, érdemes először kettőscsillagokat, vagy kozmikus léptékben közeli csillaghalmazokat keresni, például az M45 Fiastyúk nyílthalmazt, melyek kisebb távcsöveken is szépen látszódnak. Az együttesen mélyégobjektumoknak nevezett csillaghalmazok, csillagködök (nebula) és galaxisok megfigyeléséhez lényegében annál nagyobb távcsőre lesz szükségünk. 

A teleszkópok legfontosabb jellemzője ugyanis nem a velük elérhető nagyítás, hanem fénygyűjtő képességük, illetve másodsorban felbontóképességük, amelyeket elsősorban átmérőjük szab meg. A Tejútrendszerhez közeli, és egyre közelítő, 1 billió csillagot számláló Androméda-galaxis már középkategóriás távcsővel is szépen látható. Profi teleszkópokkal és asztrofotós felszereléssel pedig egészen lenyűgöző felvételeket készíthetünk róla. Szintén ígéretes célpont az Andromédához közeli Triangulum-galaxis, az Orion-köd, vagy a Gyűrűs-köd is.

A földi élet szempontjából legfontosabb égitestről, a Napról még nem volt szó. A távcsőhasználat legfontosabb szabálya az, hogy semmi esetre se irányítsuk a teleszkópot a Nap felé (vagy annak közelébe), mert azzal súlyos, maradandó szemkárosodást okozhatunk magunknak vagy másoknak. Ezért nappal kiemelt óvatossággal járjunk el a távcső kezelésekor, és ne hagyjuk azt észlelésre kész állapotban, felügyelet nélkül. A Nap megfigyelésére léteznek biztonságos megoldások, ezek ugyanakkor speciális eszközöket, például sérülékeny napfóliákat vagy különleges naptávcsöveket, illetve gyakorlatot és szakszerű kezelést igényelnek. Emiatt ezt kezdőknek nem ajánljuk – ugyanez igaz a Naphoz közeli bolygók, a Merkúr és a Vénusz észlelésére is.

Az adott időszakban megfigyelhető égi célpontok kiválasztásához érdemes számítógépünkre, okostelefonunkra és tabletünkre egy planetáriumszoftvert is beszereznünk. Erre a Windowsra, Linuxra és macOS-re ingyenesen elérhető Stellariumot és annak androidos, iPhone-os és iPades, illetve böngészőben használható verzióit ajánljuk.

Melyik távcsőtípus a legjobb nekem?

A legelső távcsövek a refraktorok voltak, melyek lencsék segítségével formálnak képet. Az 1608-ban a holland Hans Lippershey által feltalált távcsövet Galilei a következő évben továbbfejlesztette, és elkezdte csillagászati megfigyelésekre használni. A különösen a 19. és 20. század fordulóján népszerű teleszkópoknak számtalan felfedezést köszönhetünk. Helyüket azonban a professzionális csillagászatban a 20. században fokozatosan átvették a nagyobb fénygyűjtő képességű, tükrökkel működő reflektor teleszkópok. Ma a modern amatőr csillagászatban a lencsés távcsöveket elsősorban Hold- és bolygómegfigyelésre használják. Hátrányuk, hogy nagyobb átmérőben nagyon költségesek tudnak lenni és nehezebben hordozhatók, valamint a képminőségüket egy – fotósoknak jól ismert –kromatikus aberrációnak nevezett optikai jelenség is rontja.

A lencsék helyett tükröket alkalmazó első teleszkópot Isaac Newton építette meg 1668-ban. Az utána Newton-távcsőnek elnevezett műszer egy konkáv alakú főtükröt használ fénygyűjtésre, és egy sík segédtükörrel vetíti a képet a szemünk vagy kameránk felé. A Newtonok jelentős előnye, hogy nagyobb méretben (így fénygyűjtő képességben) sokkal megfizethetőbbek akár a refraktoroknál, akár más alternatíváknál. Emiatt nagyon kedveltek amatőr csillagászok körében, de kezdőknek nehézséget okozhat a jusztírozásnak nevezett optikai beállításuk, amely a főtükör és segédtükör összehangolásához szükséges. Komolyabb asztrofotózásnál további hátrány lehet, hogy a Newtonoknak a csillagok torzításmentes megjelenítéséhez kómakorrekcióra van szükségük, ami költséges kiegészítőket igényelhet. A Newtonok zsámolyszerű állványra szerelt változatai a Dobson kialakítású Newton távcsövek. Ezek általában adott átmérőnél lényegesen olcsóbbak a speciális mechanikákra szerelt Newton teleszkópoknál, viszont nehezebbek, és asztrofotózásra csak drága kiegészítővel tehetők alkalmassá.

A Newtonoknál drágább, de a nagyobb nagyítást lehetővé tevő hosszú fókusztávolság megtartása mellett jóval kompaktabb megoldást kínálnak a Cassegrain teleszkópok. Ezeknél a fény egy korrektorlencsén keresztül jut be a távcsőbe, majd egy főtükörről visszaverődik a segédtükörbe, onnan pedig kameránkba, vagy okulároknak nevezett optikai elemeken keresztül a szemünkbe. A Cassegraineknek elsősorban két típusa terjedt el az amatőrök körében, a Schmidt-Cassegrain és Makszutov-Cassegrain távcsövek.

A nagyobb Schmidt-Cassegrainek kiválóan alkalmasak Hold-, bolygó- és mélyégfotózásra, hátrányuk viszont, hogy adott méret esetén kétszer drágábbak is lehetnek a Newton távcsöveknél. A Makszutov-Cassegrain teleszkópok az előbbihez hasonló felépítésűek, de vastagabb korrektoruk miatt nehezebben veszik fel a környezeti hőmérsékletet, és nagyobb fókusztávolságuk miatt kevésbé ideálisak mélyégobjektumokhoz. A Cassegrain teleszkópok egy harmadik, speciális változata a Ritchey-Chrétien teleszkóp. Ilyen konfigurációt használ a Hubble űrtávcső vagy az Európai Déli Obszervatórium chilei nagyon nagy teleszkópja (VLT) is, illetve több csúcskategóriás amatőr teleszkóp. Lényege, hogy hiperbolikus főtükröt és hiperbolikus segédtükröt használ, amelyek segítségével kiküszöböli a kómahibák nagy részét.

Az égi objektumok a lencsékről vagy tükrökről az okuláron keresztül jutnak a szemünkbe, ezek váltogatásával szabályozhatjuk a teleszkóp nagyítását, amit fókusznyújtó Barlow-lencsék alkalmazásával tovább növelhetünk. Az optikai elemek mellett fontos még az is, hogy a távcső milyen fókuszálási megoldással rendelkezik. Ezen fog múlni ugyanis, hogy mennyire precízen tudjuk élesre állítani a megfigyelt objektumokat, amit a precíziós fókuszálás nevéhez hűen jelentősen megkönnyít.

Mindegyik felsorolt távcsőtípusnak vannak előnyei és hátrányai. A választást az eszközök ára, illetve az észlelni kívánt objektumok mellett két másik szempont határozza meg: az, hogy mennyire kell a távcsövet lakóhelyünkről hordozni, és hogy inkább szabad szemes észlelésre vagy asztrofotózásra használnánk azt. Az észlelési helyszín, elsősorban a közvilágítás által okozott fényszennyezés tekintetében alapvetően befolyásolja, hogy mennyi objektumot, és milyen részletességgel tudunk megfigyelni.

Ha a szabad szemes észlelés mellett fotózni is szeretnénk, a Hold és bolygók esetén próbálkozhatunk okostelefon-adapterekkel, amelyeket az okulárhoz lehet rögzíteni, vagy DSLR/MILC fényképezőgép-adapterekkel is, amelyeket az okulár helyére kell tenni. Utóbbi gépek már alkalmasak mélyégobjektumok fotózására is. A legjobb bolygó- és mélyégfotókhoz viszont speciális, számítógéppel irányított CCD-s asztrofotós kamerákra, nagyon tiszta égre és sok-sok időre lesz szükségünk.

A mechanika sokszor fontosabb, mint maga a távcső

Az amatőr csillagászattal foglalkozó Facebook-csoportokban és fórumokon a legtöbb javaslat nem is a távcsövekre, hanem az azokat tartó és megfelelő irányba pozicionáló mechanikákra érkezik. Ez elsőre meglepőnek tűnhet, de a mechanikával állítjuk a távcsövet az égi objektumra, és az tartja stabilan azt, amíg megfigyeljük, vagy több száz képet készítünk róla. Ismerkedjünk meg hát a távcsőmechanikák három fő típusával, az azimutálissal, a Dobsonnal és az ekvatoriálissal.

  • Az azimutális mechanikák a legegyszerűbbek, ezek függőlegesen vagy vízszintesen tudják mozgatni a távcsövet. Elsősorban belépőszintű távcsöveknél találkozhatunk velük – elektronikusan, motorokkal irányított változataikat pedig drágább távcsöveknél lehet megtalálni. Ezek képesek expozíció idejű asztrofotózáshoz szükséges precíz pozícionálásra, a Föld forgásának korrekciójára (óragép), illetve objektumok automatikus megtalálására (GOTO), ugyanakkor hosszú expozíciós mélyégfotózáshoz nem ideálisak. Ez utóbbihoz a látómező elfordulása miatt egy külön, a kamerát elektronikusan forgató kiegészítőre van szükség.
  • A Dobson állvány az azimutális egy módosított verziója, amely egy nagy, földdel érintkező platformon tartja a Newton távcsöveket. A Dobson állványok hátránya, hogy az utólagos motoros szabályozás felszerelése rendkívül költséges, és enélkül csak szabad szemes észlelésre alkalmasak. Emellett nekünk kell kompenzálni a Föld forgását is az égitestek megfigyelésekor, ami nehezebb, mint az ekvatoriális mechanikák esetén.
  • Az amatőr csillagászok körében a legelterjedtebbek az ekvatoriális mechanikák (EQ), melyek egy, a Föld forgástengelyével párhuzamos forgástengellyel rendelkeznek. Emiatt könnyebb velük követni bolygónk forgását, és a Dobsonokhoz képest olcsóbban szerelhető rájuk óragép, vagy az objektumokat automatikusan beállító GOTO rendszer. Az EQ mechanikákat fejlettségüktől, teherbírásuktól és precizitásuktól függően az 1999 óta távcsöveket és távcsőmechanikákat gyártó tajvani Sky-Watcher 1-től 8-ig tartó számozással látja el – itt az 1-es jelöli a belépőszintű, a 8-as pedig a csúcskategóriás mechanikákat.

Mit csináljak, ha nem tudok távcsövet venni?

Rengetegen még kezdő távcsöveket sem engedhetnek meg maguknak. Nekik időszakos csillagászati bemutatók látogatását, vagy bemutató csillagvizsgálók, mint a Svábhegyi Csillagvizsgáló  vagy a Magyar Csillagászati Egyesült által működtetett óbudai Polaris csillagvizsgáló felkeresését javasoljuk, ahol alkalmas időjárás esetén lehetőség van távcsövekkel bolygók, kettőscsillagok vagy fényesebb galaxisok megpillantására.

Kezdő távcsövek a Hold és bolygók megfigyelésére

Fotó: Sky-Watcher

Sky-Watcher közkedvelt márka amatőr csillagászok körében, így a felsorolt távcsövek többsége az ő termékük lesz. Az Evostar 90 nevű, 90 mm-es átmérőjű és 900-as fókusztávolságú lencsés távcsövük már alkalmas a Hold krátereinek és Naprendszerünk gázóriásainak észlelésére, így feltárulnak vele a Jupiter légkörének sávjai vagy a Szaturnusz gyűrűi. A távcsőhöz két, maximum 180-szoros nagyítást adó okulárt, valamint alapesetben EQ-2 mechanikát kapunk. Megvásárolható a Makszutovnál és a Budapesti Távcső Centrumban (110 000 forint körül).

Fotó: Sky-Watcher

Ha a Hold és a bolygók mellett néhány fényesebb galaxist, például az Andromédát is meg akarjuk nézni, a Sky-Watcher 130/900-as, 130 mm-es átmérőjű Newton távcsöve lehet jó választás. A tükrös távcsőhöz az előbbi refraktorhoz hasonlóan szintén EQ2 mechanikát kapunk. Megvásárolható a Makszutovnál és a Budapesti Távcső Centrumban (110 000 forint körül).

Fotó: Sky-Watcher

A Sky-Watcher 102/1300-as Makszutov-Cassegrain távcsöve egy harmadik, kissé drágább megoldás a Hold és bolygók észlelésére, azoknak, akiknek a hordozhatóság és a távcső kompaktsága a legfontosabb szempont. A 102 mm-es átmérőjű teleszkóp EQ-2-es állványa nélkül egy 20x20x40 centiméteres helyen is elfér. Megvásárolható a Makszutovnál és a Budapesti Távcső Centrumban (150 000 forint körül).

Mélyégre is alkalmas, kezdő-haladó távcsövek

Fotó: Sky-Watcher

Jóval komolyabb kategóriát képvisel a Sky-Watcher 150P 150/750-es Newtonja, amely precíz élességállítójával és 150 mm-es átmérőjéből adódó nagy fényerejével jól feltárja a Marsot, Jupitert és Szaturnuszt, illetve fényszennyezéstől mentesebb helyen alkalmas fényesebb galaxisok és planetáris ködök megfigyelésére is. Az EQ3-as mechanikával érkező távcső megvásárolható a Budapesti Távcső Centrumban és a Makszutovnál (240 000 forint körül).

Ha asztrofotózásra is használnánk a Sky-Watcher 150P távcsövet, egy nagyobb stabilitást nyújtó, a Föld forgását kompenzáló és a távcsövet objektumokra automatikusan ráállító EQ5-GOTO mechanikával ellátott változata a jó választás. Megvásárolható a Budapesti Távcső Centrumban és a Makszutovnál (490 000 forint körül).

Haladó távcsövek

Fotó: Sky-Watcher

Újabb jelentős ugrást képvisel a 200 mm-es átmérőjű Sky-Watcher Explorer 200PDS Newton távcső, amellyel a Hold és a bolygók mellett már halványabb galaxisokat és planetáris ködöket is megnézhetünk, és azokat a korábban ismertetett távcsöveknél több részlettel tárja fel nekünk a műszer. A távcső alapesetben EQ5 mechanikával érkezik. Megvásárolható a Makszutovnál és a Budapesti Távcső Centrumban (350 000 forint körül).

Fotó: Celestron

Egy sokkal drágább, de kompaktabb alternatíva a Celestron NexStar8 Evolution távcsöve, amely egy 203 mm-es, 2032-es fókusztávolságú Schmidt-Cassegrain típusú teleszkóp, egy okostelefonról is vezérelhető egyedi NexStar GOTO mechanikára rögzítve. Ez fényerejében hasonló az előbbi Newton távcsőhöz. Megvásárolható a Makszutovnál és a Budapesti Távcső Centrumban (1,1 millió forint körül).

Fotó: Sky-Watcher

Az előző kettőnél jobb fényerőt kínál, azaz halványabb és távolabbi objektumok megfigyelését teszi lehetővé, viszont asztrofotózásra csak nagyon költséges kiegészítőkkel használható a Sky-Watcher Skyliner-250P Flex Dobson. A távcső az összecsukhatósága miatt viszonylag könnyebben hordozható, félig nyitott kialakításával pedig gyorsan felveszi a környezeti hőmérsékletet. 250 mm-es átmérője miatt elméletben akár 15 magnitúdós, azaz rendkívül halvány objektumokat is feltárhat, illetve galaxisokat minden eddig bemutatott távcsőnél részletesebben figyelhetünk meg vele. Megvásárolható a Makszutovnál és a Budapesti Távcső Centrumban (360 000 forint körül).

Haladó-profi asztrofotós távcső

Fotó: Sky-Watcher

A 250-es Dobson távcső optikai teljesítményét ötvözi asztrofotózáshoz használható mechanikával a Sky-Watcher 250PDS 254 mm-es, 1200-as fókusztávolságú és precíziós fókuszálóval rendelkező Newton távcsöve. A felsorolt haladó távcsöveknél is magasabb árkategóriában lévő műszer HEQ5 vagy még stabilabb, NEQ-6 mechanikával is kérhető. A távcső így kiválóan alkalmas lesz a Hold, bolygók, galaxisok és csillagködök fényképezésére. Megvásárolható a Budapesti Távcső Centrumban és a Makszutovnál (700–950 000 forint körül).

Profi távcsövek

Fotó: Celestron

A Sky-Watcherhez hasonlóan amatőrök körében népszerű amerikai Celestron márka Schmidt-Cassegrain típusú teleszkópjai ennél is profibb képalkotást ígérnek. Ehhez viszont a 250PDS Newton és mechanikájának összköltségének több mint dupláját kell kifizetnünk. A CPC925 modell egy 235 mm-es, 2350-es fókusztávolságú teleszkóp saját GOTO mechanikával. A távcső elsősorban bolygók asztrofotózásra alkalmas, mélyég-asztrofotózáshoz mechanikája miatt egy kamerát elektronikusan forgató kiegészítőre van szüksége. Megvásárolható a Budapesti Távcső Centrumban és a Maksztuvonál (1,7–2,2 millió forint körül). 

A mechanika nélküli Celestron EDGE HD925 ugyanezekkel a paraméterekkel pedig olyan speciális korrekciót alkalmaz, amely a látómező szélén is jó minőségű képet ad, és használható a korábban említett HEQ5 és NEQ-6 mechanikákkal. Megvásárolható a Makszutovnál és a Budapesti Távcső Centrumban (1,5 millió forint körül, csak a távcsőtubus).

Fotó: GSO

Még extrémebb ár- és teljesítménykategóriát képvisel a GSO Ritchey-Chrétien asztrográfja, 406 mm-es tükörátmérővel és a 37 kilogrammos műszerhez szükséges, 50 kilogramm teherbírású, precíziós EQ8 GOTO mechanikával. A kifejezetten asztrofotózáshoz tervezett teleszkóp szénszálas vázból készült, nagyon nagy fényerejű. Emellett a Schmidt-Cassegrain teleszkópokhoz képest nyitott kialakítású, így a teleszkóp gyorsan átveszi a környezet hőmérsékletét, illetve asztrofotózáshoz egyenletes, szinte kómamentes képet ad, korrektor alkalmazása nélkül. Ez már kisebb csillagvizsgálók fő műszere is lehet. A teleszkóp és a mechanika megvásárolható a Budapesti Távcső Centrumban (3,6 millió forint körül, csak a távcsőtubus).

+1: eljött a 3D-nyomtatott távcsövek kora

Bár az előző asztrográfhoz hasonló műszert nem fogunk ezzel a módszerrel készíteni, ha van 3D-nyomtatónk és szeretünk barkácsolni, az optikai elemek kivételével szinte teljes egészében ki tudunk nyomtatni egy Newton távcsövet. Mielőtt ebbe az irányba kezdünk gondolkodni, érdemes a tükörelemek beszerzéséről gondoskodni, akár online rendeléssel, vagy amatőr csillagász tükörcsiszolókhoz fordulva. Ha azonban ez megtörtént, el is kezdhetjük építeni az akár 200/1000-es vagy 114/900-as Dobson típusú Newton távcsövünket.

A cikkre érkező észrevételek alapján korrigáltuk, hogy az elektronikusan vezérelt azimutális mechanikák kiegészítő berendezés nélkül nem alkalmasak hosszú expozíciós asztrofotózásra, a látómező elfordulása miatt. A CPC925 távcső esetén ezért mélyégobjektumok fotózásához a kamera mellett külön kiegészítőre van szükség.

A Qubit szerkesztősége azért dolgozik, hogy a magyar nyilvánosság hiteles, alapos és közérthető tudományos ismeretekhez jusson. Tesszük ezt politikamentesen, közszolgálati hevülettel, száznál több kutató és tudós bevonásával. Égető kérdések, dermesztő válságok és zavaros álhírek sűrűjében igyekszünk tartani a fáklyát immár havi bő hétszázezer olvasónknak. Cikkeink ingyen olvashatók, de nem ingyen készülnek. Segítsd a munkánkat!

Kapcsolódó cikkek a Qubiten: