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Telescopio

Il telescopio è uno strumento ottico utilizzato per osservare gli oggetti situati a grandi distanze nello spazio. È usato per l'osservazione della volta celeste, delle stelle e dei pianeti.

Uno dei primi a usarlo per l'osservazione scientifica degli astri è Galileo Galilei. L'uso del telescopio ottico rivoluziona radicalmente la conoscenza umana dell'Universo e, indirettamente, ha un importante impatto anche sulla cultura e sulla filosofia umana.

Chi ha inventato il telescopio

Il telescopio ottico viene inventato nel '600 da un inventore olandese, Hans Lippersheim, unendo due lenti. L'uso combinato delle lenti ingrandisce le immagini di oggetti lontani. L'invenzione viene subito utilizzata dallo scienziato italiano Galileo Galilei per l'osservazione degli astri. Galileo si costruisce da sé un telescopio e grazie allo strumento riesce a scoprire molti particolari dello spazio, fino a quel momento sconosciuti, come le lune di Giove, l'ombra delle montagne sul territorio lunare e l'esistenza delle stesse più lontane, altrimenti invisibili a occhio nudo.

Quali tipi di telescopio esistono?

I telescopi ottici moderni sono realizzati seguendo due tecniche di costruzione, la rifrazione e la riflessione.

  • Il telescopio rifrattore. I telescopi rifrattori sono caratterizzati da lenti poste all'interno di un contenitore cilindrico allungato. Le lenti convergenti ( lente principale ) deviano la luce facendola convergere verso un punto focale, dove viene ingrandita da altre lenti ( lente secondaria ) fino all'oculare.
  • Il telescopio riflettore. I telescopi riflettori sono composti da una serie di specchi che riflettono l'immagine verso un punto focale dove è presente la lente dell'oculare. La luce proveniente dalle stelle viene riflessa da uno specchio concavo verso un altro specchio, fino a giungere al punto focale dell'oculare. I telescopi riflettori hanno dimensioni più compatte. Tuttavia, a parità di obiettivo offrono immagini di qualità inferiore rispetto ai rifrattori. Esistono due tipi di telescopi riflettori: il newtoniano e il Cassegrain.
  • Il telescopio catadriottico. Questi telescopi sono costruiti con un tubo corto, composto da lenti e specchi. Nonostante la scarsa lunghezza focale, l'immagine viene riflessa e ingrandita tramite le lenti, fino a portarla all'oculare. In questo caso l'oculare si trova nella parte superiore del tubo.

Quali sono le caratteristiche di un telescopio ottico

Esistono diverse tipologie di telescopi ottici ma tutte sono accomunate da alcune caratteristiche principali, come il diametro dell'obiettivo, la lunghezza focale, il rapporto focale/diametro, il potere risolutivo, la capacità di ingrandimento e la percentuale di ostruzione.

  • Il diametro della lente ( obiettivo ). È anche detta apertura massima del telescopio. Il diametro della lente dell'obiettivo è misurata in millimetri o in pollici. Il diametro della lente determina la quantità di luce che la lente riesce a catturare dall'esterno e la risoluzione delle immagini. Quanto più è grande il diametro, tanto più l'immagine ha una risoluzione maggiore, è più nitida e con un contrasto più marcato.
  • La lunghezza focale. La lunghezza focale è la lunghezza del tubo ottico del telescopio, misurata dal punto in cui la luce passa per la lente primaria, fino al punto di fuoco dove si trova l'oculare.
  • Il rapporto focale/apertura. E' il rapporto tra la lunghezza focale nel tubo ottico e il diametro dell'apertura della lente. E' conosciuto anche come rapporto f/. Dal rapporto focale/diametro dipende il contrasto dell'immagine ai bordi. Un rapporto f/ troppo basso ( es. f/4 ) limita il contrasto alla parte centrale dell'immagine, mentre ai bordi l'immagine appare sfocata.
  • La risoluzione. La risoluzione è la distanza minima a cui devono essere due oggetti per essere osservabili dal telescopio ( limite di diffrazione ottica o limite di Sparrow ). La risoluzione è correlata inversamente all'apertura dell'obiettivo. Quanto più ampio è il diametro dell'obiettivo, tanto migliore è la risoluzione. La risoluzione è misurata in secondi arco.
  • La capacità di ingrandimento. La capacità di ingrandimento è misurata in numero di volte che un'immagine può essere ingrandita ( es. 100X ossia cento per ). La capacità di ingrandimento è determinata dal rapporto tra la lunghezza focale e la lunghezza oculare. Ad esempio, un telescopio con una lunghezza focale di 2000 millimetri e un oculare da 10 millimetri può ingrandire un'immagine fino a 2000/10 volte, ovvero duecento volte ( 200x ). Generalmente la capacità di ingrandimento comporta una perdita di nitidezza, se non è compensata da una buona apertura del telescopio.
  • La percentuale di ostruzione. L'ostruzione è un fenomeno fisico che si presenta nei soli telescopi a riflessione, dove la luce viene riflessa su uno specchio secondario, dalla cui dimensione dipende una perdita di contrasto dell'immagine. Questa perdita viene misurata in percentuale di ostruzione.

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