A távcső, mint távoli tárgyak megfigyelésére szolgáló eszköz alapvetően két
optikai elemből áll: a tárgyról valós képet alkotó objektívből (tárgylencse
vagy tükör) és az okulárból (szemlencse). Ezeknek az optikai elemeknek legfontosabb
jellemzője a fókusztávolság (gyújtótávolság), ami nem más, mint a végtelenben
lévő tárgyról alkotott kép távolsága az optikai rendszer hátsó fősíkjától. (Bár
most a dolgokat lehetőség szerint minél egyszerűbben próbálom leírni, mégsem
szakadhatok el teljesen a valóságos helyzettől, miszerint a szóban forgó optikai
elemek esetenként igen összetettek, ezért bizonyos fogalmak nem mellőzhetők,
de magyarázatukra a jelen kis írás keretében nem lehet kitérni.) Amennyiben
az objektív fókusztávolságát f1-gyel, az okulárét f2-vel jelöljük, akkor a nagyítást
megadó egyszerű képlet a következő: N=f1/f2. Ha az objektív gyújtótávolságát
állandónak vesszük, akkor látható, hogy a különböző nagyításokat az okulár cseréjével
érhetjük el.
Mielőtt a nagyítás megválasztásáról kezdenénk beszélni, tekintsük meg az ábrát!
Ennél D-vel jelöltem az objektív átmérőjét, amit idegen szóval apertúrának,
jelen esetben belépő pupillának is nevezhetünk, valamint d betű jelöli a kilépő
pupilla átmérőjét. Különösebb matematikai vagy geometriai tudásra nincs szükség
ahhoz, hogy belássuk: N=D/d. Mi ennek a jelentősége? Ahhoz, hogy a távcső okulárjából
kilépő sugárnyaláb teljes egészében a szembe jusson, átmérője nem lehet nagyobb
a sötétséghez alkalmazkodott emberi szem pupillájának átmérőjénél, ami maximálisan
8mm, de különösen idősebb korban kisebb, akár 4-5mm is lehet. A gondolatmenetet
folytatva arra a megállapításra jutunk, hogy a távcső nagyítását nem célszerű
D/8-nál kisebbre választani, mert ekkor a csillag fénye nem jut maradéktalanul
a szemünkbe; a D/8 értéket minimális nagyításnak nevezzük.

{mosimage}

Persze különösen kezdő amatőröknél nem a legkisebb nagyítás a fő kérdés, hanem
a legnagyobb! Ennek elméleti megtárgyalásához meg kell ismerkedni a felbontóképesség
fogalmával, vagyis hogy objektívünk milyen részletdús képet alkot. A levezetést
természetesen mellőzve fogadjuk el azt a közelítő arányszámot, hogy elvileg
a 115/D ívmásodperc szöget bezáró tárgypontok a képsíkban még éppen elkülönülnek
egymástól (a D értéke itt is milliméterben értendő), amit egyszerűbben úgy mondunk,
hogy egy 115mm-es objektívnek 1" az elméleti felbontása.
Továbbmenve vegyük azt, hogy az emberi szem átlagosan 120" távolságú pontokat
tud különválasztani és megerőltetés nélkül szemlélni. Megint csak nem részletezve
a szög és hosszúság mennyiségek konvertálását, a fentiekből következik, hogy
kb. D-szeres nagyításnál minden részletet látunk, amit egyáltalán megláthatunk,
ezért ezt maximális (hasznos) nagyításnak, az ennél nagyobbat üres nagyításnak
nevezzük. A téma lezárásául megjegyezném, hogy a 2D-szeres nagyításban még nincsen
kivetnivaló, sőt vannak bizonyos esetek és személyek, akik még e fölé is merészkednek,
hiszen senki nem tiltja meg, hogy extrém nagyítást is kipróbáljon valaki; azonban
a normális nagyítási tartomány a D/8 – D számértékek közé esik. (Talán meglepő
egyeseknek, hogy az alkalmazható nagyítást az objektív átmérőjének függvényében
határozzuk meg, de ne felejtsük el, hogy a felbontás is alapjában ettől függ.)
Végezetül térjünk rá a gyakorlati oldalra, ami nem kevésbé szerteágazó!
A nagyítás megválasztása több körülménytől is függ. Mivel minél kisebb a nagyítás,
annál nagyobb az egyidejűleg látható égterület, a látómező, ezért magától értetődik,
hogy keresésnél kis nagyítást használunk. Emellett ritkán jut eszünkbe, hogy
minél nagyobb a nagyítás, annál kisebb a mélységélesség (fotós terminológiával
élve), azaz annál pontosabb élesre állítást, fókuszírozást igényel. Ez különösen
a bemutatásoknál nagyon fontos, talán nem kell magyaráznom, hogy miért; ilyenkor,
ha óragép nélküli a műszerünk, a követést is jelentősen megkönnyíti a mérsékeltebb
nagyítás használata.
Feltehetőleg az észlelési téma a leglényegesebb a nagyítási tartomány megválasztásánál,
aminél nem is annyira a látómező (LM) és az objektum nagysága a döntő. Míg eddig
leginkább az apertúrát hangsúlyoztam, most újabb fogalmakkal kell szembenézni,
a fényerővel és a nyílásviszonnyal, ahol az átmérő és a fókusztávolság arányáról
van szó. Nem mindegy ugyanis, hogy pontszerű csillagot, vagy kiterjedt objektumot
észlelünk. Az első esetben a csillag fénye a nagyítás fokozásával is pont marad
(egy darabig…), viszont az égi háttér, mint kiterjedt objektum egyre csökkenő
fényességű lesz, ezért a halványabb csillagokat könnyebben észlelhetjük. A második
esetben a nagyítás növelésével a beérkező fénymennyiség nagyobb területen oszlik
el, ezért a látott kép halványodik, ami csak az olyan fényes objektum esetén
előnyös, mint a Hold… (Az e témában gyakori félreértés oka az, hogy fotografikus
észlelésnél kissé más a helyzet, de erre most nem térhetünk ki.)
Bár nyilvánvalóan mindenki saját tapasztalata szerint alakítja ki megfigyelési
módszerét, a teljesség kedvéért tekintsük át nagyon vázlatosan az egyes észlelési
témaköröket. Az üstökösök esetében a méret miatt egyfelől a legkisebb nagyításokra
van szükség (binokulárok!), másfelől részletek megfigyeléséhez természetesen
növelni kell a nagyítást. Mély-ég témakörben általában az objektum halványsága
igényli a szerényebb nagyítást, bár a planetáris ködök sok esetben kivételek
ez alól. Hold és bolygók esetén természetesen a részletek észleléséhez általában
nagy nagyításra van szükség, míg a változócsillagoknál az összehasonlítókhoz
nagyobb LM (=kisebb nagyítás) kell. Okkultációnál minimum közepes vagy nagyobb
(D/2 – D) nagyítást szoktunk alkalmazni; végül a kettőscsillagok megfigyelése
egy speciális eset. Nagyon szoros párok esetében akár 2D fölé is mehetünk (ld.
alább!), de tudomásom szerint Szentmártoni Béla honosított meg nálunk egy olyan
módszert, hogy a nagyítás fokozatos növelésével, a látvány leírása mellett megállapítani
azt a nagyítást, amikor a komponensek már szépen különválnak.
Ezt a részt azzal kezdtem, hogy a gyakorlat szerteágazó. Természetesen elméleti
oldalról kell megközelíteni a felbontás, nagyítás témakörét, de utána jön a
szigorú (szomorú?) valóság! Az objektív minőségi kérdése közismert, de nem kevésbé
fontos a jó okulár, segédtükör stb., valamint a műszer beszabályozottsága (jusztírozás)!
Ha a komplett műszer felbontóképessége nem közelíti meg a 115/D"-et, akkor
az ennek megfelelő nagyítás már sajnos csak üres nagyítás lesz, rosszabb esetben
például a Marson olyan részleteket vélünk látni, amik a valóságban nem léteznek.
És legvégül az objektív tényező, a légköri nyugodtság (seeing): ha a kép fókuszírozhatatlan,
akkor inkább tegyük félre 4-5mm-es (és kisebb) okulárjainkat, és az adott helyzetnek
megfelelő témát válasszunk, mintsem bosszankodjunk, és a szemünket fölöslegesen
fárasszuk.
Azzal zárnám a Betelgeuse-ba szánt első írásomat, hogy a fentiek kizárólag a
közel 30 év alatt rám ragadt ismeretek, tapasztalatok. A témával sok helyen
találkozhatunk, könyvekben, Meteorban, elektronikus fórumokon; a jelen cikk
nem összesítője ezen anyagoknak, hanem a kezdők részére némi útmutató, és talán
kisebb hibáktól sem mentes, de valószínűbb, hogy szerény terjedelménél fogva
egyfajta eszmefuttatás, ami esetleg több kérdést vet fel, mint amennyit megválaszol…
A csillagászat minden barátjának sok kellemes ég alatt töltött órát kívánok:

Vaskúti György
Vaskút