Escolhendo as Lentes...
Autor: Círio J. Simon | Publicado: 2012-02-02T03:16:00-08:00







Quando tive minha primeira motivação em iniciar esse blog
foi justamente para falar sobre telescópios amadores e suas possibilidades. Mês
passado, ao passar por uma loja não especializada um vendedor, bem intencionado
possivelmente, insistia em me falar que um telescópio que um refletor
dobsoniano de 76mm possuía um aumento de 225x. Bem sabia eu que tal espelho jamais
produziria imagens de qualidade de nitidez mínima em qualquer aumento superior 152x,
além do que, tal magnificação para astronomia amadora não era assim tão
relevante. Sai bastante contradito daquela loja quando tentei explicar para
aquele vendedor que na verdade aquilo não importava, e o que eu realmente
queria saber era a distancia focal e quais oculares acompanhavam o kit. Coisa
que, por sinal, ele não sabia informar... Imaginava que aquela pessoa provavelmente
era um bom vendedor e que ele procurou se informar sobre os produtos que
comercializava, porém provavelmente nunca tenha chegado até ele
informação para que lhe desse suporte para filtra quais dados eram importantes.
Pois bem, como falei antes, essa era a motivação inicial do blog, um lugar para
pessoas que poderiam encontrar os primeiros passos na astronomia sem ter um bacharelado
em ciência. Contudo, ao iniciar, me deparei com outro problema... Afinal, como
explicar os tipos de montagem sem que se tenha o mínimo de familiaridade com
uma metodologia de localização; ou distancia focal e diâmetro de abertura sem compreender
medidas e magnitudes? Enfim, agora que acredito que já tenha escrito o mínimo
sobre tais assuntos assim&nbsp;podemos seguir adiante, em busca de horizontes mais amplos
e de um&nbsp;espaço mais profundo...




Telescópio de Galileu﻿

O vídeo
do post passado mostra Galileu adaptando um simples brinquedo popular em um instrumento
que mais tarde se tronaria um dos ícones da ciência moderna. Não posso imaginar
o que homens como Galileu e Newton sentiram ao se depararem com a beleza da
silenciosa dança dos planetas, contudo lhes asseguro que as imagens da primeira
vez que vi os anéis de saturno ou a de uma veloz lua eclipsando uma faixa de Júpiter
são algumas das mais preciosas lembranças que guardo em minha memória. Isso foi
no ano de 1999, logo que consegui assegurar uma vaga de bolsista no
departamento de astrofísica de minha universidade, contudo, acredito que esse
caminho entre as estrelas pode ser trilhado por qualquer pessoa que tenha a
disposição em embrenhar seus passos nessa senda.





Luneta
Gautier do observatório da UFGRS, onde dei meus primeiros passos na astronomia, com objetiva de 19 cm.&nbsp;Img. JC.&nbsp;




Mas afinal, o que são telescópios e para que eles servem?
Bom, em linhas gerais telescópios são aparatos que servem para duas coisas:
captar a maior quantidade de luz de determinado segundo de arco celeste e ampliá-la.
A primeira vista isso não diz muito, contudo com o arranjo entre essas duas variáveis
podemos dimensionar exatamente o que pretendemos observar. Acredito que a
distinção entre essas duas características é fundamental para elegermos o
material que escolhemos para nós. Então, agora, escrevo pensando nos cuidados
que devemos tomar ao comprar o seu primeiro telescópio. Ao contrario da cresça
popular, telescópios de grande razão de aumento não são os mais indicados para
a astronomia de espaço profundo, essa característica é determinada pela sua
capacidade de captação de luz. Ou seja, quanto melhor a razão luminosa melhor
será o telescópio, o que é regido pelo tamanho do espelho do telescópio. Esse é
um dos motivos que astrônomos quando falam sobre telescópios a primeira informação
passada sempre é o tamanho do espelho e não a razão de aumento... Caso você
possuir uma luneta de grande razão de aumento, não a jogue fora, elas ainda, no
geral, são melhores para observar planetas e a lua que telescópios refletores...


Mas afinal, como podemos estimar a razão de aumento e a
capacidade de coletar luz de um telescópio? Para isso existe uma fórmula
simples, basta calcularmos a área máxima da dilatação de nossa pupila e compararmos
com a área do espelho do telescópio. Tempos atrás falei que cada um de nós
temos uma acuidade visual diferente, e que isso depende de vários fatores
biológicos, um deles é justamente esse tamanho de pupila. Na média a dilatação máxima
da pupila humana no escuro fica na casa dos 6mm de diâmetro, dado isso fica
fácil!





-Sendo a área de uma circunferência obtida por πR^2, logo o
número de luminosidade de um telescópio refletor de espelho 76mm é:



Olho: π3^2
= 28,27mm^2, Espelho: &nbsp;π38^2 =
4.536,46mm^2.



Razão: &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;4.536,46mm^2/28,27mm^2 = 160, 46



Podemos afirmar que com o auxilio desse instrumento
captaremos 160,46 vezes mais luz que com nossos olhos. O que explica o porquê enxergamos
mais estrelas com um telescópio e não estrelas maiores... Lembra-se de quando
conversamos sobre distâncias astronômicas? Pois é, uma estrela está realmente
muito longe, é por isso que de pouco adianta aumentá-la 1000 vezes; e caso
ainda tenha em mente o que falei sobre as condições de observação, todas
aquelas interferências atmosféricas também serão multiplicadas por 1000.

Outra característica que distingue os telescópios é o tipo
como é captada e formada a imagem através de seu jogo de espelhos e lentes. Basicamente
existem três tipos de telescópios próprios para a astronomia amadora. Basicamente
todos eles têm um ponto em comum, captar a maior quantidade de luz e convergi-la
em um ponto a fim de formar uma imagem. Eles os podem ser classificados como do
tipo Refrator, Refletores ou como os fabulosos Cassegrain. Cada um deles guarda
algumas particularidades, assim como são mais próprios para um determinado tipo
de observação. 

Sendo os primeiros melhores para a observação de objetos
mais próximos. Talvez por esse motivo também são conhecidos pelo nome de
lunetas. Geralmente tem um fator de aumento bastante elevado, o que comumente
não é utilizado. São bem mais complexos em sua construção e o fato de usarem
lentes ao invés de espelhos encarecem em muito sua elaboração. Comumente uma boa
lente de cristal tem um custo em média sete vezes mais elevado que um espelho
de mesma qualidade.





Acredito que o mais usual dos tipos de telescópios são os
refletores também comumente chamados de Newtonianos. Eles apresentam ótimo
custo benefício, são relativamente fácies de se encontrar no mercado, não são
de manufatura complexa e por isso são também os mais simples de se montar em
casa. Pelo fato de espelhos serem mais baratos que lentes, possuem aberturar
focais maiores. Geralmente eles são mais curtos, o que denota menores aumentos,
contudo como já vimos, isso é irrelevante para o espaço profundo. Eles possuem
acromatismo perfeito, o que quer dizer que a imagem gerada preserva todos os comprimentos
de onda da imagem original. São, no geral, bem&nbsp;mais portáteis devido suas menores dimensões reduzidas;
acredite, se você tem um trambolho em casa, é lá que ele vai ficar... Contudo,
também sofrem mais com a aberração térmica no seu espelho e também padecem
devido à interferência por difração da aranha na captação de luz.







Já o último é uma junção das qualidades e defeitos dos dois
anteriores. Na verdade, ele é um tipo de refletor, contudo, balanceando bem os benefícios
de um bom refletor. Caso a variável custo não tenha peso na sua equação de qual
telescópio comprar, um bom Cassegrain de 200mm é minha dica de compra... &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;








Para falarmos da segunda variável que entra nessa mediação, não
poderíamos deixar de mencionar a ampliação, mas queria fazer um porem antes!
Tenha sempre em mente que qualquer ampliação superior ao dobro do diâmetro em milímetros
de seu espelho é impraticável. Ou seja, pode existir uma diferença assombrosa
entre aumento possível e o recomendável! Tento evidenciar isso agora. Calcular
a ampliação de um telescópio é uma tarefa bem simples, e também bastante recomendável
ao escolhermos um. Para tanto precisamos estarmos a par de dois dados. O primeiro
o diâmetro da lente ou do espelho e o segundo o ponto de foco do tubo(Distância
Focal do Telescópio). A razão entre esses dois dados vai nos informar o “f” do
telescópio. Ou seja:



f = Dist. Focal/Diâmetro da lente 

Por exemplo, para um telescópio de 700mm de Dist. Focal e de
espelho de 76mm temos:



f = 700mm/76mm, ou seja: f /9,2 




Essa distância é fixada na hora do projeto do instrumento,
logo imutável. Contudo, podemos mudar esse fator de ampliação alterando o tipo
de ocular e lente barlow que usamos no focalizador do telescópio. Gostaria de
abrir toda uma nova publicação sobre esse assunto, pois existem várias
possibilidades e tipos de oculares, barlows e prismas que podemos extrair
recursos! Contudo, por hora tenha em mente que guardando&nbsp;essa mesma razão entredistância focal e a ocular podemos estimar o aumento induzido pela ocular&nbsp;na imagem&nbsp;gerada no&nbsp;tubo. Sendo:





A = Dist. Focal/Afastamento da Ocular

Que ficaria para o nosso velho f/9,2 caso usássemos uma
ocular de 25mm:

A = 700mm/25mm, logo A = 28 vezes de magnificação. &nbsp;&nbsp;



As lentes Barlow vêm com um número de vezes especificadas de
fábrica nelas. Por exemplo, caso usarmos uma Barlow de 3x nessa configuração
calculada teremos o aumento de 84 vezes. Contudo, lembre-se que tal coisa é
regida pela relação de imagem determinada por seu espelho. Para exemplificar
imaginemos que usamos uma Barlow de 3x combinada com uma ocular de 4mm em nosso
f/9,2 de 76mm de lente: Isso daria um aumento de 525 vezes. O que resultaria em
uma imagem que não exibe mais que um borrão luminoso em sua ocular...&nbsp;&nbsp;&nbsp;

Existe mais um cuidado a se reparar antes de comprar um
telescópio. É o tipo de montagem. Isso pode parecer bobagem, entretanto, faz
toda a diferença quando estiveres em observação. Portanto escolha bases que lhe
parecerem mais robustas. Tenha em mente que quando usamos um telescópio estamos
secionando não mais que segundos do arco celeste, qualquer trepidação torna a
observação impraticável. Principalmente quando não temos prática em focar,
acompanhar o movimento celeste e trocar oculares... Basicamente existem três tipos
de montagem para telescópios amadores: são elas a Azimutal, a Equatorial e a Dodsoniana.

Enfim,
a montagem Azimutal é a mais simples delas, pode ser de grande escolher uma
delas vantagem caso você não tenha ainda prática em montar telescópios. Entretanto
esse tipo de montagem exige movimento simultâneo em dois eixos para acompanhar
o movimento da esfera celeste, o que além de ser incomodo para um iniciante,
impossibilita a adaptação de mecanismos de relógio(servem para acompanhar
automaticamente esse movimento) baratos.







&nbsp;Já as Equatoriais são
as que apresentam maiores benefícios ao observador. Após focado o movimento
fica preso a somente um eixo de movimento o que possibilita que o mecanismo de
relógio seja bem mais simples e barato. Entretanto como claras desvantagens é
que sua instalação é relativamente complexa para uma pessoa sem experiência; alem
de que comumente exigirem mudança de meridiano no meio de uma observação.






Por fim a Dobsoniana. Se você está pensando em fazer seu
telescópio em casa esse é o tipo de montagem que deves seguir, pois podem ser facilmente
reproduzido em uma marcenaria doméstica. São bastante estáveis, evitando as
incomodas trepidações. Possuem uma instalação fácil e são facilmente adaptáveis
a qualquer tipo de terreno. Entretanto não são assim tão portáteis, pois pesam
muito mais que qualquer outra montagem. Além do que também não existem
mecanismos de relógio baratos para esse tipo de montagem, pois também se movem em dois eixos para
acompanhar o movimento celeste. O que no fundo faz esse tipo de montagem uma
classe dentro das Azimutais.




Acredito que com isso você já saiba o que precisa saber para
comprar seu primeiro telescópio. Lembro que sempre é bom investir em marcas
mais conhecidas, Toya(e seus genéricos), GOS e Celestron são marcas conhecidas.
Não os compre em lojas não especializada, ao menos que tenha certeza do que
você está fazendo. As primeiras observações que pretendo publicar nesse bolg
serão com feitas&nbsp;um refletor genérico Toya f/9,2 de 76mm antes de passar para um f/9,3
de 150mm . Caso acompanhes esse blog verás que se tem muito que se ver por aí
mesmo com o menor deles... &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;