neljapäev, 22. aprill 2021

Lüriidid kevadtaevas

Lähipäevadel jõudis/jõuab oma kõrghetke selle hooaja esimene suurem meteoorivool - lüriidid. Vool on inimkonnale kauem teadaolev omataoline, sest esmakordselt kirjeldati seda Hiina astronoomide poolt juba 687. aastal enne meie aega.

2014. aasta lüriidid nähtuna Tšiili Atacama kõrbest. Autor Yuri Beletsky

Nagu enamik meteoorivoole pärinevad ka lüriidid Päikesesüsteemi sisealasid külastanud komeedi tolmusest kiiluveest, millest meie planeet igal aastal läbi sõidab. Sel puhul on selleks pikaperioodiline komeet nimega Thatcher, mis satub Päikese lähistele iga 415 aasta tagant (viimati 1861. aasta mais). Iga 60 aasta tagant läbib Maa oma orbiidil komeedi tolmupilve eriti tihedat piirkonda, tekitades tavapärasest vaatemängulisemaid meteoorisadusid või lausa -tormisid. Näiteks aastatel 1803, 1922 ja 1982 võis lüriidide tipus näha ligi veerandsada meteoori tunnis. Tänavused lüriidid paraku midagi väga tavapäratut ei paku ning ka peagi täituv Kuu lämmatab oma valgusega paljud nõrgemad lüriidid ära. Tunnis võiks neid siiski kusagil kümmekond tükki ära näha.
Nagu nimestki võib järeldada asub lüriidide radiant ehk taevaosa, millest nad tunduvad näiliselt välja lendavat, Lüüra tähtkujus. Ära tunneb selle tähtkuju hilisõhtutel idataevast kõrgemale tõusva heleda Veega järgi. Meteoorivool kestab tavaliselt 16. aprillist kuni 26. aprillini ning selle tipp jääb 21.-22. aprilli kanti. Ehk siis täna õhtul tasub taevavõlvil silma peal hoida.

teisipäev, 20. aprill 2021

Video marsidroon Ingenuity lennust

Siin see on - marsikulgur Perseverance videojäädvustus täiesti esimesest droonilennust teisel planeedil, mis jääb alatiseks ajalooraamatutesse kirja. Täpselt 39,1 sekundit kestnud lennu jooksul tõusis Ingenuity (tõlkes Leidlikkus) Marsi pinnast 3 meetri kõrgusele, pööras ennast 98 kraadi, hõljus paarkümmend sekundit koha peal ning maandus edukalt samasse kohta tagasi. Tegemist esimese katselennuga, millele järgneb tuleval kuul mitu-mitu keerukamat ja pikemat lendu, millest igaühe eesmärgiks on koguda väärtuslike andmeid selle kohta, et kuidas lennumasinad Marsi atmosfääris käituvad. Eks ikka selleks, et ehitada tulevikus juba paremaid, suuremaid ja kasulikemaid marsidroone. Ingenuity on nimelt puhtalt eksperimentaalne lennumasin ehk sellel ei ole ühtegi muud teaduslikku eesmärki peale lendamise.

Mõistmaks saavutust, millega Ingenuity ja selle ehitanud insenerid hakkama said, tuleks asja lähemalt selgitada.

Kogu ettevõtmise suurimaks väljakutseks oli keskkond, milles see lendama pidi. Marsi atmosfäär on maises mõttes ülihõre, moodustades meile tuttavast õhurõhust vaid ühe protsendi. See tähendab, et Maa atmosfäärist sarnase õhurõhu ja - tihedusega paiga leidmiseks peaksime me tõusma maapinnast 30 kilomeetri kõrgusele. Sellisesse kõrgusesse ei ole aga jõudnud siiani ükski helikopter ega sarnasel põhimõttel lendav droon (helikopteri kõrgusrekord on 12,5 kilomeetrit). Asi selles, et nii hõredas õhus on väga raske genereerida piisavalt tõstejõudu. Seega on kaks võimalust - tõsta rootorite pöörlemiskiirust ja ulatust või/ja langetada helikopteri/drooni kaalu. Selle teise tingimuse saavutamisel tuleb tegelikult Marss meile ise poolele teele vastu, kuna sealne gravitatsioon moodustab Maa gravitatsioonist vaid kusagil 1/3. See tähendab, et Maal 1,8kg kaaluv Ingenuity kaalub Marsil vaid 380 grammi.
Mis puutub rootori kiirusesse, siis Ingenuity kaks vastasuunas pöörlevat rootorit saavutavad kiiruse 2400 pööret minutis, olles samal ajal 1,2 meetrit laiad. Selline siruulatus ja pöörlemissagedus tähendavad, et nende tipud liiguvad 70% helikiirusega. Samas on nende kaal vaid 56 grammi tükk ehk kusagil kuus 2eurost münti. Ringi ajab neid 350w elektrimootor, mille energiaallikaks on päikesepaneelide abil laetavad akud. Kusjuures 2/3 akude voolust ei kulu mitte lendamisele, vaid drooni elektroonika soojas hoidmisele, kuna Perseverance maandumispaigas langeb öine temperatuur -90 kraadi lähedale.
Sellist kopterit ehitades tuli arvesse võtta veel üht tähtsat asjaolu. Nimelt pidi see üle elama Mars2020 missiooni stardi, teekonna ja maandumise Marsil. See tähendab tohutut vibratsiooni, g-jõude, kosmose vaakumit, radioaktiivsust ja põletavat kuumust Marsi atmosfääri sisenemisel. Kuna Marss asub meist hetkel 290 miljoni kilomeetri kaugusel (ja üha kaugemale maha jääb) kulub raadiosignaalil siit sinna jõudmisele 16 minutit. Seega peab Ingenuity oma lendudega hakkama saama ka täiesti autonoomselt ehk iseseisvalt. Ja ega teisiti ei saakski, kuna ükski inimoperaator ei oleks võimeline sellega ise lendama.
Võib-olla on siis ka mõistetav, et kui Maal sarnase lennu tegemiseks piisab mõnekümne eurosest droonist, siis Ingenuity ehitamiseks kulus kolm aastat ja 105 miljonit dollarit.


Kõiki neid asju arvesse võttes on Ingenuity näol tegemist saavutusega, mida on raske ülehinnata. Nagu öeldud, sooritab Ingenuity lähitulevikus veel mitu pikemat ja keerukamat lendu. Näiteks peagi peaks see lendama oma stardipaigast 50 meetri kaugusele ja tagasi. Jääme ootama.

esmaspäev, 19. aprill 2021

Ingenuity lendas!

Paar minutit tagasi jõudis Maale marsidroon Ingenuity telemeetria. Droon on sooritanud esimese eduka motoriseeritud lennu võõra planeedi atmosfääris!


Ingenuity vari Marsi pinnal.

Ingenuity hõljumas kolme meetri kõrgusel Marsi pinnast. Foto tegi Perseverance kulgur.


Marsil hakkab lendama droon

Update: näib, et testilend on edasi lükatud. Otseülekanne missioonikeskusest algab kell 13:15

Täna kusagil kell 10:30 võidakse teha ajalugu, kui marsikulgur Perseverancega kaasas olnud Ingenuity kopterdroon üritab esmakordset motoriseeritud lendu võõra planeedi atmosfääris. Kahe vastassuunas pöörleva rootoriga varustatud drooni esimesel lennul tõuseb see kusagil 3 meetri kõrgusele, hõljub seal 30 sekundit ning üritab ennast enne maandumist 360 kraadi pöörata. Kui kõik läheb plaanipäraselt, asub see peale seda oma tühjenenud akusid päikesepaneeli abil taaslaadima ning tegema ettevalmistusi oma teisteks ja juba pikemateks testilendudeks. Juhul kui droon aga mingil põhjusel maandudes ümber läheb, on eksperiment läbi, kuna sellel ei ole mingit viisi ennast tagasi püsti ajada.
Sellest, kas drooni poolt autonoomselt ette võetud lend läks plaanipäraselt, saadakse Maal teada läbi kaudsete andmete. Kulguri poolt filmitud salvestust lennust õnnestub meil näha alles paari päeva pärast, kui see on Maale alla laetud.
Otseülekannet testilennust saab näha siit:



laupäev, 17. aprill 2021

Tiirlevad mustad augud

Laupäeva hommikuseks lõõgastumiseks vaatame huvitavat animatsiooni, mis näitab milline näeks välja kaksiksüsteem, mille liikmeteks on kusagil 200 miljoni Päikese massiga must auk (punane) ja väiksem 100 miljoni Päikese massiga must auk (sinine). Kuigi musti auke ei ole võimalik näha (sest need on täiesti mustad), ümbritseb neid ülikuumast gaasist ja peamiselt UV-spektris kiirguv gaasist akretsiooniketas, mis on väiksema musta augu ümber veidi kuumem (sinisem). Vaadatuna serviti, näeme me kujutlematult tugevate gravitatsioonijõudude tõttu neid ümbritsevaid kettaid korraga nii nende serva kui ka nende tasandite poolt. Lisaks muudab Einsteini relatiivsusteooriast tuntud Doppleri võimendus need meile lähenevast küljest heledamaks.

Vaadates kaht musta auku pikki tasandit üksteisest möödumas, järgib nende valgus gravitatsiooni poolt tugevalt väänatud aeg-ruumi, andes tulemuseks tõsiselt ebamaiseid moonutusi. Esmapilgul täiesti paradoksaalsel moel suureneb meist eemale liikuv must auk näilistelt mõõtmetelt ning kahaneb meie poole liikudes. Tulemuseks gravitatsiooniline valgustants, mille lahtiseletamiseks jääb meil paar doktorikraadi füüsikas puudu.

Otse süsteemi tasandi poolt vaadates ja kumbagi musta auku ümbritsevat ketast suurendades nähtub, et nendes on tiirlemas ühtlasi ka kaaslase kujutis, mille perspektiiv on serviti (mis omakorda näitab ketast korraga servast ja pealt). Selle põhjuseks on, et ühelt mustalt augult lahkunud valgust keeratakse teise graviatsioonis 90 kraadi.
Sellise animatsiooni valmistamiseks on vaja nii keerukat matemaatikat, et koduarvutil kuluks selleks kusagil kümme aastat ragistamist. Antud juhul tehti see valmis Discoveri nimelise superarvuti abil, mille 129 tuhandel protsessoril kulus selleks 2% võimsust utiliseerides kõigest üks päev. Animatsiooni autoriks on astrofüüsik Jeremy Schnittman ning muusikapalaks on valitud Orbiti "Gravitational Field".
Originaalvideot näeb ja saab alla laadida siit: https://svs.gsfc.nasa.gov/13831

neljapäev, 15. aprill 2021

Astronoomiaklubi astrofotod: NGC 4565 ehk Nõela galaktika

Laupäevast selget õhtut ja ööd vastu pühapäeva ei saanud süvataeva pildistamise mõttes kuidagi kasutamata jätta. Kell üheksa õhtul koduaeda üles seatud teleskoop jäi pöörlema varjaste öötundideni ning sai lõpuks kaetud sädeleva härmatisega. Õnneks väärtuslikud footonid, millest huvitavamad olid meie poole teel olnud kümneid miljoneid aastaid, olid selleks ajaks kenasti fotoka sensori abil registreeritud. Kuna kevad on teatavasti galaktikate hooaeg, siis valisime oma sihtmärgiks omapärase NGC 4565 tähist kandva galaktika, mis asub Berenike Juuste nimelises tähtkujus.

Täissuuruses: https://upload.wikimedia.org/.../1/1c/NGC_4565_N%C3%B5el.jpg

Tegemist on meist kusagil 30-50 miljoni valgusaasta kaugusel asuva hiidspiraalgalaktikaga, mida näeme juhuse tahtel peaaegu täpselt serviti. Omapärase väljanägemise tõttu on on see teeninud Nõela galaktika hüüdnime. Ehituselt on Nõel tegelikult väga sarnane Linnuteele, mis kuulub samuti (varb)spiraalgalaktikate hulka. Selle muidu heledat ketast varjutab tume tähtedevahelisest tolmust koosnev riba, millest tekivad aegamisi uued tähed ning selle keskosas asub paksem ja tähtede poolest tublisti tihedam mõhn, mille südames asub tõenäoliselt supermassiivne must auk.
Kuulsa astronoom William Herscheli poolt 1785. aastal avastatud Nõela galaktika on suurepärane näide sellest, milline meie oma Linnutee sellisest vaatenurgast välja näeks. Erinevalt aga Linnuteest, mis sisaldab kõige julgemate hinnangute kohaselt 500 miljardit tähte, arvatakse neid Nõelas leiduvat ligikaudu triljon ehk miljon miljonit. Kui suur arv see on? Ütleme nii, et kui me sooviksime kõiki neid kokku lugeda ning suudaksime seda teha üks täht sekundis, kuluks meil selleks 31 688 aastat ehk palju kordi kauem kui senine kirjapandud inimajalugu kokku. Galaktikaid arvatakse vaadeldavas universumis leiduvat omakorda triljoneid...

Nõela sisaldava tähtkuju leiab kevadistel südaöödel otse lõunakaarest kusagil 50-60 kraadi kõrguselt Lõvi ja Karjase tähtkujude vahelt. Kui juhatamiseks kasutada tähti, siis lõunataevast tuleks kõigepealt üles leida üks selle heledaim liige - Arktuurus - ning liikuda sellest paarkümmend kraadi lääne poole (paremale). Tumeda taeva olemasolul peaks seal nägema üht küllaltki hajusat tähtedegruppi, mis kannab Berenike Juuste täheparve nime ning mis asub tähtkuju läänepoolses servas. Nõela galaktika leiab sellest parvest veidi tagasi ida poole liikudes.
Tegelikult leiab sealsest ja seda ümbritsevatest Neitsi, Lõvi, Jahipenide ja Karjase tähtkujudest eriilmelisi galaktikaid ohtralt. Mõned on neist Nõelast heledamad, aga enamus palju kaugemad ja seega nõrgemad. Berenike Juuste taustal asub ka Kooma galaktikaparve kese, mis asub meist kusagil 300 miljoni valgusaasta kaugusel ning sisaldab ümmarguselt 1000 galaktikat. Suuremat sorti teleskoobiga võib neist vaadelda umbes kümmet heledamat. Täpsemalt võib seal suunas avanevatest objektidest lugeda meie kevadtaeva ülevaatest: http://www.astronoomia.ee/vaatleja/10639/kevadtaevas-2021/
Toru: Orion 8'' astrograph (203/800)
Monteering: Skywatcher EQ6R-PRO
Kaamera: Nikon D5600
Säri: 123x88sek (ca3h), ISO 1600, 50 tumedat, 50 bias kaadrit
Stäkk DSS, töötlus Pixinsight ja Photoshop

Umbes kolm ja pool tundi kestnud fotosessiooni ajal galatika suunast läbi lennanud satelliidid. Liiklus on tihe.


kolmapäev, 14. aprill 2021

Vaade Maale ja Linnuteele

Rahvusvahelise Kosmosejaama pardal viibiv Jaapani astronaut Soichi Noguchi jäädvustas selle aegvõtte Maast ja Linnuteest läbi SpaceX-i Crew Dragon (Resilience) kapsli akna. Kapsel saabus sinna nelja astronaudiga möödunud aasta novembris ning ootab hetkel aega, kui meeskonnavahetuse käigus see tagasi koduplaneedile saadetakse. Ülal on mööda libisemas näha Maa kumerat pinda ning selle kohal õhukese kihina heleduvat atmosfääri. See helendus, mida võiks eestipäraselt nimetada õhukumaks (airglow) tekib erinevate keemiliste ja füüsikaliste protsesside tulemusel ning selle värvus muutub vastavalt sellele, et millised neist protsessidest on domineerivad. Linnutee tähed säravad sealpool atmosfääri kirkamalt kui kusagil mujal meie planeedi pinnal.



esmaspäev, 12. aprill 2021

Kosmonautika päev

 Head kosmonautika päeva!

Täna 60 aastat tagasi sai Nõukogude Liidu kosmonaut Juri Gagarinist esimene inimene kosmoses. Ajalooline lend kestis kokku 1 tund ja 48 minutit, mille jooksul tegi Vostok 1 nimeline kosmoselaev Maale peale ühe tiiru, asudes selle jooksul 169 kuni 327 kilomeetri kõrgusel. Maandumiseks hüppas Gagarin 7 kilomeetri kõrgusel oma laevast välja ning liugles tagasi planeedile langevarju abil. Selline lõpp lennule tuli välja aga alles aastaid hiljem.




Täna tasub vaadata ETV saadet Plekktrumm, kus külaliseks on astrofüüsik Laurits Leedjärv ja jutuks tuleb planeet Marsi uurimine, tulevased kuulennud ja inimelu tähendus universumis. Saade algab kell 21:30.

Saturni rõngad ja selle kuud

Aastatel 2004 kuni 2017 uuris üht meie Päikesesüsteemi kaunimat planeeti - Saturni - NASA ja Euroopa Kosmoseagentuuri koostöös valminud sond nimega Cassini. Üle ootuste edukaks osutunud missiooni, mis pikenes plaanitust üle nelja korra pikemaks, on raske siin mõne sõnaga kokku võtta. Võib olla teeme seda millalgi tulevikus.

Sellel Cassini poolt 2011. aasta sügisel tehtud fotol on aga näha Saturni rõngasüsteemi välimist serva ning nelja Saturni kuud ühes kaadris (kokku on Saturni ümber tiirlemas avastatud 82 kuud). Neist kõige suurem (taustal) on hiidkuu Titan, mis omab tihedamat atmosfääri kui Maa ning mille pinnal sajab ja voolab vedelat metaani. Cassiniga kaasas olnud Huygensi sond maandus sellel huvitaval taevakehal 2005. aastal ning edastas meile esimesed fotod võõra planeedisüsteemi kaaslase kollakalt pinnalt. Titan on läbimõõdult peaaegu 5200 kilomeetrit, mis tähendab, et see on suurem kui planeet Merkuur.

Titani ees, sadu tuhandeid kilomeetreid lähemal paistab Kreeka mütoloogilise titaanitar Dione järgi nimetatud kuu, mille olemasolu avastas Itaalia astronoom Giovanni Domenico Cassini enam kui kolm sajandit tagasi. Ligi 1200 kilomeetrise läbimõõduga Dione koosneb enamuses jääst ning on kaetud arvukate kraatrite, lõhede ja jääkaljudega.
Vasakul, Saturni rõngasüsteemi suurusest teises Ence pilus on näha üht Saturni piseimat Kuud nimega Pan. Kuigi selle läbimõõt on vaid 35 kilomeetrit, on pisikuu gravitatsioon piisav hoidmaks pilu lahtisena. Selliseid kuid tuntakse ka karjaste nime all. Neljas ja viimane kuu Pandora paistab fotol paremal. Selle 80 kilomeetrine karjaskuu on vastutav Saturni tagasihoidliku F-rõnga kontrolli all hoidmise eest.

Pandora

Dione

Pan

Titan



reede, 9. aprill 2021

ISS-i poole startis järjekordne Sojuz

Kosmo- ja astronaudid on nüüdseks pärast kolme tundi ja kaht tiiru ümber maakera edukalt Rahvusvahelise Kosmosejaamaga põkkunud. Küll on ikka kena leek sel Soyuzil!

Videos on palju infot. Kui kellelgi jääb keele tõttu midagi arusaamatuks, siis küsige kommentaarides, sama kehtib ka teistel juhtudel, nagu näiteks suur teadmisjanu või soov millestki paremini aru saada, arutleme!


Kevadtaevas

Kevad on saabunud ja sellega koos kevadine taevas. Ühelt poolt toovad kuivemad ilmad enesega kaasa selgemat aega, teiselt poolt tähendab kevadise pööripäeva möödumine, et ööd on nüüd päevadest lühemad ning üha lühemaks jäävad. Seega tähistaevast ei tohiks lasta seal õues niisama särada, vaid seda esimesel võimalusel nii silma kui teleskoobi abil uurida.

Kui näiteks tähtkujusid ongi kõige parem silmaga otsida ja ära tunda, siis teleskoobiga nähtavate objektide osas on kevadtaeva märksõnadeks kindlasti galaktikad ja kerasparved. Nimelt oleme me oma orbiidil ümber Päikese jõudnud sinnamaale, kus meie (põhjapoolkeralaste) öötaevas ei vaata mitte Linnutee tiheda tasandi poole, vaid pigem selle kohale. Et seal suunas on tähti ja nende vahel asuvat tolmu ja gaasi palju hõredamalt, on meie vaade avatud praktiliselt lõputusse universumisügavusse, kust leiab eest rohkem galaktikaid kui tähti meie Linnutees.
Kaart meie planeedi tähistaevast. Vertikaalteljel on deklinatsioon ehk kääne ja horisontaalteljel kuud. Meie jaoks avaneb kevadkuudel vaade kaarti ülemisse keskmisesse piirkonda, kus punasega on märgitud kõik heledamad galaktikad. Pange tähele, et tumedalt varjutatud Linnutee on neist praktiliselt tühi. Autor: Charles Bracken

Teel galaktikate poole näeme palju lähemal asuvaid, Linnutee koosseisu kuuluvaid, kuid kõrgel selle kohal tiirutavaid kerasparvi. Nende sadu tuhandeid ja mõnel juhul miljoneid tähti sisaldavate täheparvede teke ja evolutsioon tekitab astronoomides veel hulgaliselt küsimusi. Kui nüüd ausalt tunnistada, siis eelmainitud galaktikad paistavad enamikes teleskoopides veidi heledamate laikudena tumedal taustal. Seevastu kerasparved, mida talveõhtutel üldse mitte näha ei olnud, pakuvad üsna omapärast vaatepilti ka pisemates teleskoopides.

Enne veel kui vaatame, et kust me kõige huvitavamad galaktikad ja kerasparved kevadtaevast leida võiksime, proovime lühidalt kirjeldada, et millist vaadet me tulevate kuude õhtutel silmaga näeme. Seda tehes peaksime meelde tuletama, et kui aprillis on ööd veel suhteliselt pimedad, siis mai teises pooles ja juunis teeb vaid viivuks madalale horisondi alla sukelduva Päikese kuma tähistaeva vaatlemise raskeks. Pole midagi teha – see on võlg mida peame maksma päevase soojuse ja valguse eest.

Tähtkujud


Aprilli esimese poole õhtutel näeme veel edala ja idataevase niiöelda talviseid tähtkujusid, nagu näiteks Orion, Sõnn, Veomees ja Kaksikud. Mai alguseks on need aga nihkunud päikesekumasse (tegelikult nihkub Päike meie taevas nende poole) ning muutunud sellega praktiliselt nähtamatuks. Uuesti näeme neid alles augusti ja septembri hommikupoolikutel.

Hilisematel õhtutundidel lõunasse vaadates märkame aga juba päris kevadist Lõvi, Jahipenisid, Berenike Juukseid, Karjast, Neitsit, Maokandjat, Krooni, Herkulest ja Lohe. Päris silmapiiri kohalt leiame pisemad Sekstandi, Karika, Kaarna ning Kaalude ja Maokandja ülemised osad. Pea kohal särab teada-tuntud Suur Vanker (õigemini küll Ursa Major ehk Suur Karu, mille osaks Suur Vanker on). Heledamatest tähtedest väärivad nimetamist Karjase Arktuurus, Lõvi Reegulus ja Neitsi Spiika, mis moodustavad Kevadkolmnurgaks nimetatud asterismi.

Kuvatõmmis (vabavaralisest) planetaariumiprogrammist Stellarium, kus on näha mai esimesel nädalal südaöösel avanev vaade lõunasse. Paremal ehk lääne pool asuvad talvised tähtkujud, vasakul ehk idas suvised. Sarnaselt eelmise joonisega on kahel pool servas näha nõrka Linnutee helendust.

Ida poolt tõusevad suvised Lüüra, Luik, Kotkas, Rebane, Nool, Delfiin ja Kilp. Neist kolmes esimeses leiduvatest heledamatest tähtedest (vastavalt Veega, Deeneb ja Altair) saame kokku Suvekolmnurga. Ühtlasi toovad need tähtkujud endaga meie taevasse taaskord Linnutee riba, mida on mai- ja juuniöödel suhteliselt raske heleda taeva taustal eristada.

Galaktikate aastaaeg


Vaatamata mõnikord esitatud kujutlusele, et galaktikad on universumisse laiali pillutatud suvaliselt, on nad tegelikult koondunud suurematesse gravitatsiooniliselt seotud struktuuridesse – galaktikaparvedesse ja superparvedesse. Linnuteest, Andromeeda ja Kolmnurga galaktikast koosnev niinimetatud Kohalik grupp kuulub näiteks Neitsi galaktikaparve koosseisu, mis on omakorda samanimelise superparve tuum. See pole aga midagi muud kui väike kõrvalharu kolossaalsest Laniakea superparvest.

Kuni 2000 individuaalset galaktikat sisaldava Neitsi parve kese asub meist 50 miljoni valgusaasta kaugusel Neitsi tähtkuju taustal (sellest ka nimi) ja peaaegu täpselt eelmainitud Kevadkolmnurga keskel. Valgusjõulisema teleskoobi (8tolli ja enam) ja kuuvaba taeva puhul võib seal näha umbes kolmekümment kauget galaktikat, millest heledamad on elliptilised hiidgalaktikad M49, M59, M60, M84, M86 ja M87 ning spiraalgalaktikad M58, M61, M90, M85, M98, M99 ja M100.

Neitsi parve kohal Berenike Juuste tähtkujus paistab üks teine rikkalik galaktikaparv nimega Kooma. Kuna see asub meist üle 300 miljoni valgusaasta kaugusel, läheb enamike selle liikmete vaatlemiseks tarvis veidi suuremat vaatlustehnikat. Heledaimad neist on NGC 4631, NGC 4494, M64 ja NGC 4559. Berenike Juuste kohal ja otse Suure Vankri aiste all paistab seevastu neli suhteliselt heledat spiraalgalaktikat M51 (Veekeerise galaktika), M63 (Päevalille galaktika), M94 (Krokodilli silma galaktika) ja M106. Suure vankri tiputähest Alkaidi kõrval asub kuulus M101 ehk Tuuleratta galaktika. Teisel pool Suurt Vankrit leiab tuntud galaktikatepaari M81 (Bode) ja M82 (Sigar).

Neitsi galaktikaparve ühte tihedamat ala kutsutakse Markaria ahelikuks, kus on näha kümneid elliptilisi ja spiraalseid galaktikaid kusagil sajakonna miljoni valgusaasta kaugusel. Foto: Sergio Kaminsky

Neitsi kõrvalt Lõvi tähtkujust leiab samuti mitu heledat galaktikat, millest võib olla kõige kuulsamad on nii-nimetatud Lõvi kolmiku liikmed NGC 3628, M65 ja M66. Neist natukene paremale liikudes tasub pilk või kaamera peale heita ka M95, M96 ja M105 tähiseid kandvatele spiraalgalaktikatele. Eraldi mainimist väärib Neitsi ja Kaarna tähtkujude piiril asuv M104 ehk Sombreero galaktika. Omapärase tolmuvöödi tõttu on hiidelliptiline Sombreero üks astrofotograafide meelisobjekte, mis paraku meie maalt üle 19 kraadi kõrgusele ei tõuse, kuid mida püüda tasuks sellegipoolest.

Näiteid galaktikatest


Järgmiseks mõne sõnaga lähemalt mõnest eelnimetatud galaktikast, mida tasub taevast püüda võimalikult suure vaatlustehnikaga. Veel parem oleks neid jäädvustada kaameraga, kuigi see eeldab teatud tehnika ja teadmiste olemasolu, mille ausaks tutvustamiseks jääb antud artikkel kitsaks.

Suure Vankri tiputähe Alkaidi alt leiab M51 ehk Veekeerise galaktika, mis kuulub oma ebatavaliselt heleda tuuma tõttu niinimetatud Seyferti galaktikate hulka. Suure heleduse ja suhtelise läheduse (23 miljonit valgusaastat) tõttu oli Veekeerise galaktika esimene omasugune, mille spiraalne struktuur kindlaks tehti. Veekeerist on mingil määral näha ka binokliga, kuid tarvis läheb vähemalt 8 tollist teleskoopi ja väga pimedat taevast, et eristada selle kõrval asuvat pisemat M51b kääbusgalaktikat. Tegemist omavahel põrkuva paariga, millest väiksem on ammuses minevikus ilmselt Veekeerise tasandist mitu korda läbi “kukkunud” andes viimasele kaunid spiraalharud. Lisaks on nende vastastikused loodejõud käivitanud mõlemas üsna tormilise uute tähtede tekkimise.

M51 ehk Veekeerise galaktika ja sellega põrkuv kääbusgalaktika M51b. Foto: Dmitri Gostev (https://deepskyhosting.com/astrodex), pildistatud käesoleva aasta märtsis Läänemaal.

Tuuleratta hiidspiraalgalaktika ehk M101 asub Alkaidi kohal, moodustades sellest järgmise Mizariga peaaegu võrdhaarse kolmnurga. Võrreldes Veekeerisega asub M101 meile küll mõni miljon valgusaastat lähemal, kuid on sellest oluliselt väiksema heledusega. Samas sisaldab see ligi triljon tähte, mida on umbes kaks korda rohkem kui Linnutees. Pika säriajaga fotodelt on näha, et Tuuleratas paistab meile praktiliselt otse pealt ning selle spiraalharud on naabergalaktikate gravitatsiooni poolt ühele küljele välja venitatud. Noorte täheparvede rohkus annab sellele sinaka ja kohati lillaka värvuse. Tuuleratast tasub vaadelda vähemalt 10-tollise teleskoobiga.

Suure Vankri nurgatäht Dubhest natukene eemal paikneb üks meie poolkera tuntumaid galaktikapaare – Bode ja Sigari galaktikad, mis kannavad vastavalt tähist M81 ja M82. Need meist kõigest 12 miljoni valgusaasta kaugusel asuvad galaktikad on üksteisest kosmilises mõttes lähiminevikus lähedalt möödunud ning helendavad nüüd selle käigus käivitunud tähetekkest. Bode spiraalgalaktika südames arvatakse asuvat supermassiivne must auk, millesse langev tähtedevaheline gaas paneb selle ümbruse tugevalt helendama. M81 on aga niinimetatud tähepurske galaktika, mis tähendab, et selles toimuv keskmine tähetekke määr ületab Linnutee oma mitmekümnekordselt. Galaktikapaari on parimal juhul näha binokliga, kuid soovitatav on kasutada vähemalt 8-tollist teleskoopi. Väiksemat suurendust kasutades mahuvad mõlemad kenasti okulaari vaatevälja ära.

M81 ja M82 ehk Bode ja Sigari galaktikad. Foto: Urmas Leming, pildistatud käesoleva aasta märtsis Sakus.

Neitsi tähtkuju alumises ääres asuv M104 kannab tabavalt Sombreero galaktika hüüdnime. Tegemist läätsekujulise elliptilise hiidgalaktikaga, mille omapäraseimaks tunnuseks on selle tasandit läbiv kitsas ja tume tolmuvööt, kus erinevalt tüüpilistest elliptilistest galaktikatest käib endiselt aktiivne täheteke. Sombreero galaktika on mõõtmetelt umbes poole Linnutee laiune, kuid tähti sisaldab see tõenäoliselt rohkem ning selles avastatud kerasparvede arv ligineb kahele tuhandele. Seda on kümme korda rohkem kui Linnutees. Kuigi ta asub meist 31 miljoni valgusaasta kaugusel, peetakse Sombreerot üheks Neitsi galaktikaparve heledaimaks liikmeks ja tänu sellele on seda võimalik isegi suhteliselt tagasihoidliku teleskoobi abil näha. Kuna M104 asub meie laiuskraadilt nähtuna suhteliselt madalal, on selle vaatlemiseks parim ja praktiliselt ainukene aeg aprillis paar tundi enne ja pärast südaööd.

Lõvi tähtkuju taustal paisteb pisike galaktikagrupp, mida tuntakse Lõvi Kolmiku nime all. Selle liikmeteks on NGC 3628 ehk Hamburgeri galaktika, M65 ja M66. Tegemist meist umbes 35 miljoni valgusaasta kaugusel asuvate spiraalgalaktikatega, millest igaüks sisaldab tõenäoliselt kümneid, kui mitte sadu miljardeid individuaalseid tähti. Arvatakse, et kõik kolm galaktikat on minevikus üksteisest suhteliselt lähedalt möödunud, moonutades silmanähtavalt NGC 3628 ja M66 galaktikate spiraalmustreid ning rebides neist välja sadade tuhandete valgusaastate pikkuseid täheribasid. M65 näib sellest miljoneid aastaid kestnud ja siiani kestvast gravitatsioonilisest tantsust kõige puhtamalt pääsenud. Vähemalt siiani.

Lõvi kolmik ehk NGC 3628 (vasakul), M65 (ülal) ja M66. Foto: Taavi Niittee (https://www.astromaania.ee), pildistatud märtsis Tõrvas.

Kerasparved


Kerasparved on sadadest tuhandetest või isegi miljonitest omavahel gravitatsiooniliselt seotud tähtedest koosnevad kerajad tähekogumid, mille tihedus tõuseb keskosa poole liikudes. Kusjuures nende läbimõõt on keskmiselt “kõigest” 150 valgusaastat. Erinevalt enamikest Linnutee tähtedest ja hajusparvedest, mis asuvad galaktika lapikus ja tihedas kettas, tiirlevad kerasparved ümber galaktika keskme selle hõredas sfäärilises halos. Seetõttu läbivad nad galatikatasandit vaid kord mõnekümne miljoni aasta jooksul ning enamuse oma elueast veedavad nad kõrgel ketta kohal ja all.

Kerasparvede tekke kohta puudub endiselt ühtne teooria, aga üldiselt ollakse üksmeelel, et need on ühed universumi vanimad tähekogumid, mille sünd ulatub vähemalt 10 miljardi aasta tagusesse aega. Sellest annavad mõista nendes sisalduvate tähtede populatsiooni ühesuguses ning madal metallide sisaldus. See viimane annab mõista, et nad tekkisid varajases universumis, kus vesinikust ja heeliumist raskematel elementidel (astronoomide kõnepruugis metallid) ei olnud aega veel tekkida.

Meie galaktikas on kerasparvi avastatud kokku 158 ja arvatakse, et kusagil 20 ootab veel avastamist. Teistes suuremates galaktikates leidub neid rohkem – näiteks Andromeedas ligi 500 ning hiidelliptilises M87 galaktikas, mille südames asuvast mustast august paar aastat tagasi pilti tehti, üle 10 tuhande.

Kustniku nägemus Linnuteest nähtuna serviti, koos proportsionaalselt liialdatud suuruses kerasparvedega seda ümbritsevas halos. Autor: ESO/NASA/JPL-Caltec/M. Kornmesser/R. Hurt

Kus ja millised?


Maitaevast on keskmise suurusega teleskoobi abil võimalik leida üle paarikümne kerasparve, milles heledamate nägemiseks piisab binoklist. Paraku erinevalt erinäolistest galaktikatest, on kerasparved silmaga vaadates peaaegu äravahetamiseni sarnased, paistes teleskoobis otsekui uduste piirjoontega pallikesed. See oli ilmselt üks peamisi põhjusi, miks kuulus prantsuse komeedikütt Charles Messier neist nii paljud oma samanimelises (komeetidega sarnanevate objektide) kataloogis ära mainis.

Põhjapoolkera konkurentsitult heledaimaks kerasparveks on Herkulese tähtkujus asuv M13 (vahel ka lihtsalt Suur Herkulese kerasparv), mis asub maiöödel kõrgel lõunataevas. See sisaldab oma 145-valgusaastase läbimõõdu sees umbes 300 tuhat tähte ning asub meist ligi veerand miljoni valgusaasta kaugusel. 1974. aastal saadeti nüüdseks vanarauda jõudnud Arecibo raadioobservatooriumist M13 poole teele raadiosõnum, kus täpsustati muuhulgas Maa asukohta, meie DNA ehitust ja perioodilisustabelit. Nüüdseks on selgunud, et selleks ajaks kui valguse kiirusel kihutav raadiosõnum sinna kohale peaks jõudma, on parv selle teelt ära liikunud.

M13 kerasparv Herkulese tähtkujus on põhjapoolkera taevas heledaim omasugune. Foto: Raivo Hein (http://www.wandyarhol.com/albums/kosmose-fotod/)

Teine väga hele kerasparv tähisega M3 asub kõrgel Jahipenide tähtkujus. See oli esimene Messieri enda poolt avastatud kerasparv, mida ta pidas algselt ilma tähtedeta udukoguks. Alles 20 aastat hiljem, 1784. aastal suutis William Herschel selles suuremaid üksikuid tähti eristada. Nüüdseks on M3-st saanud üks enimuuritud kerasparvi, milles sisalduvate tähtede arv ulatub poole miljardini. Selle kauguseks on 34 tuhat valgusaastat.

Üks teadaolevalt vanimaid kerasparvi on kusagil 27 tuhande valgusaasta kaugusel Herkuleses asuv M92, millest kiputakse eelmainitud M13 läheduse tõttu tihtipeale “mööda” vaatama. Selles sisalduvate osade tähtede vanuseks on hinnatud üle 13 miljardi aasta, mis tähendab, et need pidid tekkima vahetult peale Suurt Pauku.

Hubble kosmoseteleskoobi vaade M92 kerasparvele.

Lisaks eelmainitutele kerasparvedele on mais hästi vaadeldavad M5 (Neitsi ja Maokandja vahel), M53 (Berenike Juustes), M10 ja M12 (Maokandjas) ning M56 (Lüüras). Horisondile lähemale liikudes leiab neid veelgi, kuid seal on need raskemini vaadeldavad.
Planeedid

Nii nagu talv, on ka tänavune kevad heledate ja silmaga nähtavate planeetide poolest pigem vaene aeg. Vaid punakas Marss, mis sügisel Maaga vastasseisus ehk Maale lähimas punktis asus, on õhtutaevast endiselt leitav. Märtsi alguses veel Sõnnis asudes liigub see mai alguseks Kaksikutesse ning juuni esimesel nädalal Vähisse. Kusjuures 23. juunil läbib see Vähi südames asuva M44 ehk Sõime hajusparve. Paraku on selleks ajaks Päike Vähile nii lähedal, et meie seda huvitavat sündmust vaadelda ei saa. See tähendab ühtlasi, et Marss muutub meie jaoks tükiks ajaks nähtamatuks.

Mai lõpus hakkavad vahetult enne päikesetõusu väga madalal kagutaevas nähtavaks muutuma hiidplaneedid Saturn ja selle järel tõusev Jupiter, millele Maa Päikese ümber tiirutades ringiga järgi hakkab jõudma. Parim aeg neid planeete vaadelda saabub aga alles suve lõpus ja sügise alguses.

Möödunud sügisel hommikutaevas heledalt säranud Veenus on jõudnud kevadeks tiiruga Päikese tagant välja ja selle näiline nurkkaugus Päikest suureneb iga päevaga, kuid lähikuudel on seda veel päikeseloojangust valgeks värvitud idataevast raske üles leida. Seevastu Päikesesüsteemi piseima planeedi Merkuuri orbiit toob selle mai teisel nädalal Päikest piisavalt kaugele, et seda tasub vahetult peale loojakut madalalt loodetaevast otsida. Idapoolseks elangatsiooniks kutsutud sündmuse tipphetkeks on 17. mai, mil Merkuur on Päikesest 22 nurgakraadi kaugusel.

Lihtsustatud joonis Merkuuri idapoolsest elongatsioonist 17. mail. Kuna sellel ajal on Maalt nähtuna Päikese poolt valgustatud vaid pool Merkuuri pinnast, näib see pisiplaneet kõige heledam mõni päev enne elongatsiooni kõrghetke.

Meteoorivoolud ja varjutused


Aprilli lõpus saab lõpuks läbi pea kolmekuune suuremate meteoorivooolude põud. Nimelt tipneb 22. aprilli õhtul ja 23. hommikul lüriidideks nimetatud vool, mille on tekitanud pikajaline komeet Thatcher. Näiliselt Lüüra tähtkujust (Veega lähistelt) pärinevaid meteoore võib hea õnne korral näha kuni 20 tunnis, kuigi tänavu vähendab seda arvu samal ajal Lõvis paistev ja 75 protsenti valgustatud Kuu.

6. ja 7. mail tipnevad eeta-akvariidideks nimetatud vool, mida on samuti kõige parem vaadata paar tundi enne päikesetõusu. Paraku asub selle radiant (Veevalaja) sel ajal meie laiuskraadidelt väga madalal, mistõttu üle paarikümne meteoori tunnis see meie jaoks ei tekita. Eeta-akvariidide põhjustajaks on kuulus Halley komeet.

Mai lõpus ja juuni alguses on aset leidmas selle aasta esimesed varjutused. Neist esimene on 26. mail toimuv täielik kuuvarjutus, mida on näha praktiliselt teisel pool planeeti Vaikse Ookeni keskel ja kallastel (Ameerika, Austraalia, Kaug-Ida). Seevastu aasta esimene rõngakujuline päikesevarjutus, mis toimub 10. juunil, on osaliselt vaadeldav (selge taeva korral) ka Eestist. Meie asukohast libiseb Kuu Päikese ette mõni minut enne kella ühte, saavutab maksimumi (23,25% Päikesekettast) kell kaks ning lõppeb natukene peale kolme. Parim asukoht selle vaatlemiseks on seekord Kanada, Gröönimaa ja Ida-Venemaa.

Umbes selline võiks välja näha 10. juuni osaline päikesevarjutus nähtuna Eestist.

Uus võimalus Eestist Kuud Päikese ees näha avaneb alles järgmise aasta oktoobris, kui see katab kinni koguni 51 protsenti Päikesest. Tõenäosus selgeks ilmaks on oktoobris muidugi Eestis üsna olematu.
Kuu faasid

Aprill
  • viimane veerand 4. aprill, kell 13.02
  • noorkuu 12. aprill, kell 5.31
  • esimene veerand 20. aprill, kell 9.59
  • täiskuu (superkuu) 27. aprill, kell 6.31

Mai
  • viimane veerand 3. mai, kell 22.50
  • noorkuu 11. mai, kell 22.00
  • esimene veerand 19. mai, kell 22.13
  • täiskuu (superkuu+varjutus) 26. mai, kell 14.14

Juuni
  • viimane veerand 2. juuni, kell 10.24
  • noorkuu 10. juuni, kell 13.53
  • esimene veerand 18. juuni, kell 6.54
  • täiskuu (superkuu) 24. juuni, kell 5.37

kolmapäev, 7. aprill 2021

Kuuvikerkaar

Kas teadsite, et vikerkaare tekkeks looduses ei ole alati vaja Päikest, vaid teatud juhtudel piisab selleks ka Kuust? Kuna Kuu peegeldab kusagil vaid 12 protsenti sellele langevast päikesevalgusest, paistavad kuuvikerkaared silmale valged (värvide nägemiseks peavad silmapõhjas aktiveeruma kolvikesteks kutsutud retseptorid) ning klassikalised spektrivärvid tulevad nende puhul nähtavale alles pika säriajaga tehtud fotodelt.

Kuigi kuuvikerkaare teke töötab täpselt samasugusel põhimõttel kui tavaliste (päikese)vikerkaare puhul*, nõuavad kuuvikerkaared ilmumiseks palju haruldasemaid tingimusi. Esiteks võiks Kuu olla täielikult valgustatud või sellele lähedal. Teiseks peaks täiskuu asuma sellise vikerkaare tekkeks taevas suhteliselt madalal (alla 42 kraadi) ning kolmandaks võiks taevas olla võimalikult pime. Kuna täiskuu tõuseb samal ajal kui Päike loojub (Kuu ja Päike on selle ajal üksteisest ju 180 kraadi teisel pool) saavad kuuvikerkaared tekkida vaid kusagil kaks-kolm tundi peale päikeseloojangut või sama palju enne päikesetõusu. Lisaks sellele kõigele on muidugi vaja veepiiskasid, milles kuuvalgus murduda, peegelduda ja erinevateks lainepikkusteks ehk värvideks saaks jaguneda - näiteks vihm või kosest alla langev vesi.

Nende tingimuste tõttu on mõnedes paikades on kuuvikerkaarte teke sagedasem kui mujal. Näiteks Niagara ja Yosemite jugade juures USAs, Viktoria joa lähistel Aafrikas, Hawaii saarestikus Vaikses Ookeanis ja Costa Rica pilvemetsades, kus nn. jõulutuuled toovad Kariibi merelt pidevat uduvihma mandrile. Viimases paigas võib kuuvikerkaart näha pea iga täiskuu ajal. Eesti laiuskraadidel on kuuvikerkaare tekkeks soodsamad olud suve lõpus ja sügisel, kui öötaevas on piisavalt pime ja täiskuu selles väga kõrgele ei tõuse.
Kuigi vikerkaare tekke teaduslik seletus pidi ootama teadusrevolutsiooni (tegelikult olid sellele päris lähedal juba 10. sajandi Hiina ja 12. sajandi araabiamaade mõtlejad), on neid esmapilgul müstilisi nähtusi märgatud ja võib-olla isegi kardetud ilmselt aegade algusest. Esimene kuuvikerkaare mainimise au kuulub Antiik-Kreeka filosoof ja polümaat Aristotelesele, kes kirjeldas neid oma 2370 aastat tagasi ilmunud raamatus Meteoroloogia.
Kuuvikerkaare ei tohiks segi ajada kuupärja või taraga - vikerkaarevärvilise ringiga Kuu ümber, mis tekib valguslainete paindumisest veepiiskade või jääkristallide taha (difraktsioon). Kuuvikerkaar (nagu ka tavaline vikerkaar) tekib alati valgusallikast 180 kraadi eemal.
*Vikerkaare tekke mehhanismide kohta saab põgusa ülevaate Vikipeediast (millegipärast ei suutnud me paremat eestikeelset seletust leida. Kui see siiski eksisteerib, siis andke sellest teada): https://et.m.wikipedia.org/wiki/Vikerkaar
All mõned valitud fotod neist haruldastest nähtustest... andke teada oma lemmikust.

Don Smith, Niagara falls

Stephane Vetter, Island

Andy Walker, USA

Massimo, Hawaii

Theresa ja Dar Tanner, Austraalia

Wally Pacholka, Hawaii

Thierry Legault, Austraalia

Arne Kaiser, Hawaii



Rogelio Bernal Andreo, Hawaii

Don Smith, Yosemite


esmaspäev, 5. aprill 2021

Raketiga Maalt kosmosejaama

Sellelt kaunilt videolt, kus 15 minutit on kokku surutud 90ks sekundiks, on näha raketistarti kosmosest. Täpsemalt on see venelaste Sojuz-FG nimelise raketi start 2018. aasta novembris nende Baikonuri kosmodroomilt Kasahstanis nähtuna Rahvusvahelise Kosmosejaama (ISS) pardalt. Raketi ülesandeks oli kosmosejaamani toimetada Progress MS-10 süstik, mis oli pilgeni täidetud kauaoodatud varudega. ISS tähistas samal aastal oma 20. sünnipäeva.

Klipist on hästi näha kuidas me oleme oma planeeti muutnud, nii et öösiti särab see linnade tuledest. Maa õhuke ja õrn atmosfäär kumab kuldse kihina maapinna kohal. Üha kõrgemale ja kiiremini liikuvat raketti vaadates on näha, kuidas selle tõukeraketid (atmosfäärist lahkumiseks) gaasipilve saatel eralduvad ning atmosfääris põledes tagasi Maale kukuvad. Rahvusvahelisele kosmosejaamale järgi jõudmiseks ja põkkumiseks lülitatakse sisse teised raketiastmed, mille leek on praktiliselt nähtamatu.

pühapäev, 4. aprill 2021

Marsidroon Ingenuity ootab oma esmalendu

Marsikulgur Perseverance põhja alla pakitud Ingenuity nimeline droon on asetatud edukalt punase planeedi pinnale ning selle esimene lend peaks aset leidma nädala pärast.

1,8 kilogrammise massiga (Marsi 1/3 gravitatsioon tähendab, et seal kaalub see vaid 600grammi) ja 1,2 meetrise tiivaulatusega Ingenuity on inimkonna esimene katsetus motoriseeritud lennuks teise taevakeha atmosfääris. Drooni ainsaks kandamiks on alla suunatud kaamera ja paar sensorit ning korraga suudab see lennata vaid 90 sekundit ehk kusagil 100 meetri kaugusele.




Oma esmalennul tõuseb see kusagil 3-5 meetri kõrgusele ning lendab 50 meetrit kulgurist eemale ning tagasi stardipaika päikesepaneelide abil akusid laadima. Plaanis on teostada kokku viis sellist katselendu, mille edukaks osutumisel kavatseb NASA tulevikus taolist droonikonseptsiooni suuremas skaalas kasutada.
All animatsiooni sellest kuidas see kõik välja peaks nägema.



kolmapäev, 31. märts 2021

Teleskoopidest ja nende tüüpidest

Meilt küsitakse tihti nõu oma esimese teleskoobi ostmisel. Kui suur? Kui kallis? Millist tüüpi? Mida me sellega näha saame? Kuna tänapäeval on teleskoope müügil rohkem kui kunagi varem ning ka nende hinnad on muutunud praktiliselt igaühele taskukohaseks, tuleks seda teemat natukene pikemalt selgitada. Eks endal ole ka pärast lihtsam selle küsimuse peale juba valmiskirjutatud link saata...

Alustame teleskoopide üldlevinud tüüpidest ja ehitusest, võrdleme nende plusse ja miinused ning proovime tuua mõned soovitused vastavalt sellele, mida teleskoobiga soovitakse teha. Kuigi tänapäeval saab juba osta ka hobiraadioteleskoope, räägime siin ainult amatööridele mõeldud optilistest ehk nähtavas valguses töötavatest teleskoopidest.

Mis asi on teleskoop?

Teleskoop on optiline instrument, mis kasutab läätsi ja/või peegleid valguse kogumiseks ja fokuseerimiseks, eesmärgiga kauget objekti suurendada. Mida suurem on teleskoobi pealääts või - peegel (see mis on suunatud tähtede poole) seda rohkem valgust suudab see koguda ning seda teravamalt võime me avanevat vaatepilti hiljem okulaaris (pisem lääts või nende süsteem teleskoobi teises otsas) suurendada. Siinjuures võib kohe ära mainida, et teleskoopidel ei ole reeglina fikseeritud suurendust, vaid pigem suurima mõistliku suurenduse ülemmäär, mida saab saavutada vahetades okulaare. Seega, kui keegi üritab teile müüa mingi x suurendusega teleskoopi, tasub olla skeptiline. Jah, ka väiksest teleskoobist saab teoreetiliselt suurt suurendust, aga avaneva vaatepildiga pole midagi peale hakata. Tähtsaimad näitajad on läätse või peegli läbimõõt ning fookuskaugus. Teleskoobikomplekti peamised komponendid on teleskoobitoru, monteering, sihtija ja okulaarid.

Tõrva Astronoomiaklubi esimene teleskoop ja selle peamised osad. Teleskoobitoruks on Bresser Messier NT-203/1200 ja monteeringuks Bresser Messier EXOS 2/EQ5 GoTo. Teleskoop sobib nii Kuu, planeetide kui ka madalama heledusega objektide (kerasparved, heledamad udukogud, galaktikad) vaatlemiseks ning pildistamiseks.

Millised on levinumad teleskoobi(toru) tüübid?

Peamiseid tüüpe on kolm. Need on refraktor ehk läätsteleskoop, reflektor ehk peegelteleskoop ja katadioptriline teleskoop, mis kasutab korraga nii peegleid kui läätsi. Kõigist kolmest põhitüübist on tehtud omakorda mitmeid modifikatsioone, millest igal on omad eelised ja kehvad küljed.

Neist esimene on ajalooliselt kõige vanem, kuna esimene leiutatud teleskoop oli lihtne läätsteleskoop. Nagu nimigi ütleb, kasutab see valguse kogumiseks läätse või nende süsteemi. Tänapäeval jagunevad läätseleskoobid omakorda akromaatilisteks ja apokromaatilisteks refraktoriteks. Neist mõlemad korrigeerivad valguse murdumisel pealäätses tekkivat nii-nimetatud kromaatilist abberatsiooni, mis kimbutas esimesi taolisi teleskoope. Keerulise nime taga peitub efekt kus erineva murdumisnäitajaga lainepikkused põhjustavad lõppkujutises värvide laialimäärdumist. Akromaatiline suudab seda lisaläätsede abil teha kahe põhivärvi (näiteks punane ja sinine) suhtes. Apokromaatiline kolme värvi suhtes.

Kromaatilise abberratsiooni teke ja korrigeerimine akromaatilises ja apokromaatilises läätsteleskoobis.

Reflektor ehk peegelteleskoop leiutati paarkümmend aastat peale läätsteleskoopi kuulsa Isaac Newtoni poolt, kes oli toona veedunud, et kromaatilist abberatsiooni ei ole võimalik läätsteleskoopidest kaotada. Tema teleskoop kasutas läätse asemel valguse kogumiseks ja koondamiseks nõgusat peapeeglit ja pisemat sekundaarpeeglit, mis kujutise teleskoobi külje pealt välja suunas. Peegelteleskoobi eeliseks oli ja on, et suuri peegleid on oluliselt lihtsam ja odavam valmistada kui optiliselt puhtaid sama suuri läätsi. Tänapäeval on praktiliselt kõik professionaalsed teleskoobid peegel-tüüpi.

Newtoni teleskoobid on amatööride seas endiselt väga populaarsed, aga leidub ka teisi. Näiteks Cassegrain* tüüpi teleskoobi peapeegli keskel asub auk, läbi mille juhitakse valgus teleskoobi taha. Nii saab väga lühikese toru, aga pika fookuskauguse ehk suurendusega teleskoobi. Ritchey–Chrétien** tüüpi teleskoop on eelmise edasiarendus, mis kasutab pisut keerulisema kujuga, aga see-eest väga puhta lõppkujutisega peapeeglit (hüpeboolset). Olgu öeldud, et peaaegu kõik professionaalsed teleskoobid on viimast tüüpi.

Kuigi kromaatiline abberatsioon peegelteleskoopides praktiliselt puudub, esineb neil teisi moonutusi, millest näiteks Newtoni puhul on oluliseim nii-nimetatud kooma. Visuaalselt tähendab see seda, et kui vaatvälja keskel on tähed fookuses, siis äärte poole muutuvad nad väljavenitatuks (näevad välja nagu komeedid). Koomat saab õnneks okulaari alla lisatava vastava korrektoriga eemaldada. 

Levinumate teleskoobiskeemide ehitus.

Kolmas põhitüüp on katadioptrilised teleskoobid, mis kasutavad nii peegleid kui läätsi korrigeerimaks teatud peegelteleskoopides tekkivaid moonutusi, et suurendada "selget" vaatevälja. Üheks meie jaoks lähimaks näiteks on nii-nimetatud Shmidti teleskoop, mis leiutati Eestis Naisaarel sündinud baltisakslase Bernhard Schmidti poolt 1930. aastal. See kasutab peegelteleskoobi ees spetsiaalset korrektsiooniläätse, mis tühistab selle peeglite kujust tingitud moonutusi. Midagi sarnast teeb 1941. aastal venelase Dmitri Maksutovi poolt leiutatud ja tema nime kandev korrektsioonilääts. Neid läätsi ja eelnimetatud peegelteleskoope kombineerides saame mitmeid variatsioone, millest levinumad Schmidt-Cassegrain, Schmidt-Newton, Maksutov-Cassegrain ja Maksutov-Newton.

Mille järgi teleskoope hinnata?

Kõikidel teleskoopidel on kolm peamist arvulist näitajat. Need on peegli või läätse läbimõõt ehk apertuur, fookuskaugus ja suhteline ava.

Esimene neist näitab kui suur on teleskoobi võime valgust koguda. Siin kehtib üldjuhul lihtne loogika - mida suurem, seda parem. Näiteks inimsilma pupilli maksimaalne läbimõõt on kusagil 7mm (pimedas), mis teeb selle pindalaks 38 mm2. Seevastu 100mm läbimõõduga teleskoobiläätse pindala on 7854 mm2. Lihtne arvutus ütleb, et selline teleskoop suudab inimsilmaga võrreldes püüda üle 200 korra rohkem valgust ehk näha üle 200 korra nõrgemaid objekte. Suurem läbimõõt tähendab ka seda, et vaatepilti okulaari abil suurendades on võimalik näha pisemaid detaile. Järelikult paneb apertuur paika teleskoobi maksimaalse suurenduse. Arvutada saab seda korrutades peegli läbimõõdu millimeetrites kahega. Näiteks 200mm läbimõõduga peegelteleskoobi suurim suurendus on 400x.

Matemaatikat au sees hoidvatel inimestel tuleks tähele panna, et teleskoobi peapeegli või -läätse läbimõõtu suurendades kasvab selle pindala mitte lineaarselt, vaid vastavalt ringi pindala valemile. See tähendab, et 8 tolline peegel on 4 tollisest mitte kaks korda suurema pindalaga, vaid neli korda suurema ja 16 tolline peegel 4 tollisest lausa 16 korda valgusjõulisem.

Illustratsioon sellest kuidas teleskoobi apertuur mõjutab selle võimet valgust koguda. Kerasparve kujutis läheb apertuuri kasvuga üha heledamaks ja teravamaks.

Fookuskaugus on pikkus teleskoobi läätsest või peeglist punktini, kus kujutis fookuseerub ehk kus kauge objekti kuju muutub punktiks. Mida suurem on teleskoobi fookuskaugus, seda kitsam on nähtav vaateväli, aga seda lähemal see tundub asuvat. Läätsteleskoopide ja Newton-tüüpi peegelteleskoopide puhul on tegemist sisuliselt teleskoobitoru enda pikkusega. Cassegrainides ja selle edasiarendustes on valguse teekond "volditud", andes füüsiliselt lühikeste teleskoopide puhul suhteliselt suuri fookuskaugusi.

Suhteline ava ehk f-arv tähendab fookuskauguse jagatist läbimõõduga. Näiteks 200mm läbimõõdu ja 1000mm fookuskaugusega teleskoobi puhul on see 5 ehk f/5. Väiksema f-arvuga teleskoop on sama apertuuri korral reeglina lühem ning selle suurendus on väiksem, kuid vaateväli on laiem ning avanev pilt heledam.

Mis asi on okulaar?

Okulaar on lääts või nende süsteem, mis suurendab teleskoobi optika poolt kogutud ja koondatud kujutist otsekui luup. Teiste sõnadega on okulaar see teleskoobi osa, millest sisse vaadatakse (tulnud ladinakeelsest sõnast oculus ehk silm).

Kui näiteks binoklitel on okulaarid tavaliselt juba küljes ja neid eemaldada ei saa, siis teleskoobidel saab neid tavaliselt vahetada ning seeläbi muuta teleskoobi poolt võimaldavat suurendust. Saadava suurenduse arvutamine on lihtne. Selleks tuleb jagada teleskoobi foookuskaugus okulaari fookuskaugusega. Näiteks kui 1000mm fookuskaugusega teleskoobile kinnitada 25mm fookuskaugusega okulaar, saame me suurenduseks 40x. 10mm okulaari puhul 100x. Turul olevate okulaaride fookuskaugused ulatuvad tavaliselt 3 millimeetrist 50 millimeetrini (suurendused 1000mm fookuskaugusega telekoobi puhul vastavalt 333x ja 20x). Läbimõõdult on enimlevinumad 1,25tollised ja 2 tollised okulaarid.

Suurenduse määrab ära teleskoobi enda fookuskauguse ja okulaari fookuskauguse jagatis.

Minnes korraks okulaaride koha pealt täpsemaks, on nende puhul muuhulgas tähtsaks näitajaks vaatvälja näiline laius (AFoV - Apparent Field of View). Odavamatel okulaaridel on see tavaliselt 52kraadi, kallimatel üle 60kraadi kuni isegi 120kraadini välja. Mida suurem on see number, seda laiem vaatepilt läbi okulaari vaadates avaneb. Jagades näilise vaatvälja kraadid suurendusega saab välja arvutada okulaariga vaadeldava tõelise taevaala ulatuse (TFoV - True Field of View). Näiteks 25mm ja 52kraadise okulaari ja 1000mm teleskoobi puhul on see 52/(1000/25)=1,3 kraadi. 120 kraadise okulaari puhul on sama arv 3 kraadi. Võrdluseks on täiskuu laiuseks 0,5 nurgakraadi ja Taevasõelal ehk Plejaadidel umbes 1,9 kraadi. Peale selle erinevad okulaarid läätsede arvu, optiliste kattematerjalide, veekindluse ja fokuseerimismehhanismide osas. Üldiselt väljendub see kõik maksumuses ehk siis mida kallim, seda uhkem. Üks lihtne, kuid rahakotile kehvavõitu soovitus on, et 2 tollised okulaarid on peaaegu alati paremad kui pisemad 1,25 tollised.

Okulaaridega väliselt sarnased, aga pisut teisel põhimõttel töötavad lisad on Barlow läätsed ehk fookuskauguse kordistajad ja redutseerijad ehk fookuskauguse vähendajad. Esimesed neist lubavad okulaari alla asetatult sellest välja meelitada kõvemat suurendust ja teised sellest vähemat. Barlow läätsede kordaja on tavaliselt vahemikus 2x - 5x, redutseerijate puhul 0.8x - 0,5x. Nagu okulaaridega on ka neid müügil igas hinnaklassis ning eriti kasulikud on need astrofotograafias.

Mis asi on sihtija?

Sihtijaks nimetatakse abivahendit, millega saab teleskoobi suunata kiirelt soovitud objektile või selle lähistele. Asi selles, et teleskoobi okulaarist läbi piiludes näeme me tavaliselt väga väikest osa taevast. Esialgu on vaja midagi kohmakat, mille abil teleskoop huvipakkuvale objektile suunata.

Sihtijad on tavaliselt kas pisikese suurenduse aga laia vaateväljaga läätsteleskoobid või nn. lasertäpp sihikud. Sihtijad kinnituvad teleskoobi külge ning osutavad samas suunas.

Lihtsamad sihtijad on teleskoobitoruga paralleelsed mehhaanilised ristid või patareidega töötavad punatäpid. Levinumad on väikese fookuskauguse ja seega väikse suurendusega läätspikksilmad, millega saab näha korraga suhteliselt suurt taevaala.

Mis asi on monteering?

Lühidalt on tegu telgedest koosneva konstruktsiooniga, mille otsas teleskoobitoru seisab ja liigub. Olenevalt toru mõõtmetest, kaalust ja vajadustest võib monteering olla kogu teleskoobikomplekti üks kallimaid ja olulisemiad osasid. Üldjuhul tuleb monteering koos jalgadega (statiiviga), aga neid müüakse ka eraldi ja päris ühte patta neid panna ei saa.

Monteeringud jagunevad omakorda laias laastus ekvatoriaalseteks ja asimuut-kõrgus tüüpideks. Need omakorda käsitsi või mootorite abil liigutavateks (nn. Go-To).

Ekvatoriaalne monteering koosneb kahest üksteisega risti olevast teljest, millest esimene (RA) seatakse Maa pöörlemisteljega paralleelseks. Põhjapoolkeral on selle saavutamiseks kõige lihtsam viis suunata see Põhjanaela nimelisele tähele, mis paistab taeva põhjapooluse vahetus läheduses ja mille ümber tähistaevas näiliselt pöörleb (tegelikult pöörleb Maa koos teleskoobiga). Teise teljega (DEC) seatakse paika vaadeldava objekti nurkkaugus taevaekvaatorist (kujutletav joon ekvaatori kohal taevas). Sellise monteeringuga saab vaadeldavat objekti jälgida pika ajal jooksul pöörates vaid esimest telge samas tempos Maa pöörlemisega. Mootoritega varustatud monteeringu puhul toimub see automaatselt ja on asendamatu näiteks astrofotograafias.

Erinevate monteeringute tööpõhimõte.

Asimuut-kõrgus monteeringu tööpõhimõte on lihtsam ja intuitiivsem - teleskoopi saab liigutada üles-alla ja paremale-vasakule. Sellised monteeringud on tavalised odavamad ja mõeldud eelkõige visuaalseks vaatluseks. Näiteks viimasel ajal populaarseks muutunud Dobson teleskoobid toetuvad sellisel tööpõhimõttel töötavale alusele. Ka neid monteeringuid on müügil juhtmootoritega. Tehnilistel kaalutlustel kasutavad maailma suurimad maapealsed teleskoobid asimuut-kõrgus monteeringuid. Seevastu Eesti ja Baltimaade suurim 1,5 meetrine teleskoop Tõraveres kasutab ekvatoriaalset monteeringut.

Milline teleskoop on parim?

Nagu lugemisega siiamaani jõudnud võivad juba arvata, pole sellele küsimusele lihtsat vastust. Kõiki eelnimetatud komponente saab omavahel kombineerida ja piisab põgusast pilgust mõne teleskoopide müügiga tegelevale leheküljele, et veenduda kui lai teleskoopide valik tänapäeval õieti on. Küll aga tasub meelde tuletada üht kuldset reeglit - kõige parem teleskoop on see, mis leiab kõige rohkem kasutust. Ehk siis suurt ja kallist teleskoopi ei ole mõtet kuuri alla tolmu koguma osta. Pigem siis võtta juba väiksem ja odavam, mille üles seadmine on lihtsam ja millega tõepoolest viitsitakse taevast vaadata. Seda esiteks.

Teiseks tuleb igaks juhuks mainida, et väga paljud teleskoobist esimest korda sisse vaatavad inimesed kipuvad avanevas vaatepildis pettuma. Osalt on selles süüdi ebarealistlikult kõrged ootused, mille eest võime süüdistada/tänada näiteks Hubble kosmoseteleskoopi. Samuti mängivad vaatlemise juures asendamatut rolli eelteadmised meid ümbritseva universumi kohta. Planeedid, udukogud, täheparved ja galaktikad ei ole lilled, mille ilu võib nautida teadmata mitte midagi botaanikast. Udukogud ja galaktikad paistavad teleskoopides enamasti häguste heledate laikudena. Alles mõistes, et tegemist on sadu miljardeid päikeseid, triljoneid planeete ja võib olla miljoneid maaväliseid tsivilisatsioone sisaldavate universumitega universumis, omandab vaatepilt tõelise tähenduse ja ilu. Just tähendus ja mõistmine on see, mis toob ükskõikse mühatuse asemel huulile ahhetuse.

Tõrva Astronoomiaklubi teleskoobivaatlus 2020. aasta kevadel. Foto: Egon Bogdanov

Kolmandaks vajab teleskoobiga vaatlemine kannatust ja visadust. Vahel juhtub, et teleskoobi üles seadmisele, joondamisele ja soovitud objekti leidmisele kulub talumatult palju aega. Kui veel midagi untsu läheb, peab alustama algusest. Samal ajal tiksub uneaeg lähemale ja pilved lähenevad. Ilmadega on meie maal teadupärast suhteliselt kehv lugu ja tõeliselt selgeid õhtuid kohtab meil harva. Talvel tähendab selge ilm tavaliselt ka kõvasid miinuskraade, mis teevad teleskoobi plastdetailid hapraks ning ajavad läätsed ja peeglid härma.

Kõigi nende tegurite tõttu on soovitatav enne teleskoobi ostu asjaga lähemalt tuvuda. Näiteks külastage mõnd avalikku vaatlusõhtut (Tõrva Astronoomiaklubi, Tõravere observatoorium, Ahhaa teaduskeskus), vaadake ise läbi nende teleskoobi ja küsige nõu. Teile vastatakse hea meelega.

Lääts või peegel?

Valguse kogumise võime poolest on 5tollise (127mm) läbimõõduga peegelteleskoop ja 4tolline (101mm) läätsteleskoop umbes samaväärsed, sest peegelteleskoobi puhul varjutab sekundaarpeegel (see peegel, mis suunab vaatepildi okulaari suunas) osa valgusest ära. See tähendab, et 5tollise läbimõõdu juures on eelis läätsteleskoobil, kuna see "püüab" kinni kogu selle otsast sisse langeva valguse. Suurema optika puhul hakkavad aga kiiresti mõistlikumaks muutuma peegelteleskoobid, sest suuremaid läätsi on kallis valmistada ning ka nende kaal tõuseb kiiresti. Peaaegu kõik 6tollist (152mm) suuremad teleskoobid on peegelteleskoobid ja 8tollist (203mm) suuremaid läätsteleskoope leiab turult üksikuid ning  nende hinnad hakkavad muutuma ulmeliseks.

Läätsteleskoopide puhul on tänapäeval valida kahe erineva tüübi vahel. Need on akromaatilised ja apokromaatilised. Nagu eelnevalt sai räägitud, kasutavad mõlemad kromaatilise aberratsiooni (värvide laialimäärdumine) korrigeerimiseks lisaläätsi. Esimesed teevad seda kahe värvi ja teised kolme värvi suhtes. Sellest tuleneb ka nende märgatav hinnavahe. Näiteks 6tolliste akromaatiliste teleskoobitorude hind jääb 600 ja 1000 euro vahele. Sama suurte apokromaatide puhul algavad hinnad 2000 eurost ja küündivad 200 000 euroni.

Kas see tähendab, et odavamate akromaatiliste teleskoopidega pole midagi peale hakata? Sugugi mitte. Mida suurem on nende suhtelist ava väljendav f-arv (fookuskaugus jagatud läbimõõduga), seda väiksem ja vähemmärgatav on värvide moondumine ning lõppude lõpuks sõltub kõik inimesest. Niisama Kuu, planeetide ja täheparvede vaatlemisel võib tekkiv aberratsioon olla vaevumärgatav ja osasid inimesi see lihtsalt ei häiri. Samas astrofotograafia puhul, kus eelistatud on võimalikult selge ja loomulik vaade, võib see tulemust oluliselt mõjutada. Sellisel juhul võiks kaaluda apokromaadi või siis nendest odavamate peegelteleskoopide soetamist.

Tähed vaadelduna akromaatilises (vasakul) ja apokromaatilises teleskoobis. Akromaatilises tekib objektide ümber iseloomulik halo, mida on võimalik teatud filtritega küll eemaldada, kuid päris õigeks nende värvi ei saa.

Väga kiirelt ja lihtsutatult - kui tahta kompaktset, kerget ja vähest hooldust vajavat teleskoopi, siis tasub valida läätsteleskoop. Kui tahta võimsamat, valgusjõulisemat ja seega teravamat pilti võimaldavat optikat, siis pigem eelistada suuremat peegelteleskoopi.

Miks üldse osta läätsteleskoop?

Esiteks, nagu sai enne mainitud, on nad kuni 5tolliste teleskoopide võrdlusklassis peegelteleskoopidest valgusjõulisemad. Ehk siis väiksema toru mõõtmete juures on nad "võimsamad".

Teiseks on läätsteleskoopide optika tehases kalibreeritud ja fikseeritud. Neid võib kasutada aastaid praktiliselt ilma igasuguse hoolduseta. Osasid peegelteleskoope (nt Newton-tüüpi) tuleb seevastu enne igat vaatlust kollimeerida. Naljakana kõlava mõiste taga peitub vajadus teleskoobi peeglite omavahelist nurka joondada, seda eriti juhul kui neid näiteks regulaarselt autoga sõidutatakse või lihtsalt lohakalt koheldakse. Tänapäevased laserkollimaatorid on teinud selle protsessi suhteliselt lihtsaks, kuid tegemist on siiski nii rahalise kui ajalise lisakuluga.

Kolmandaks on läätsteleskoobid suletud ehk nende läätsed on väliste mõjude eest kaitstud. Lihtsamad peegelteleskoobid (Newton, Cassegrain) on avatud, ehk sisse pääseb nii tolm kui ka kastet ja härmatist tekitav niiskus. Kahe viimase vastu aitavad küll näiteks elektrilised  soojenduspaelad, kuid peegelteleskoopide puhul peab neid halvimal juhul kasutama mitmes kohas (peapeegel, sekundaarpeegel, fokuseerija, okulaar). Läätsteleskoobi juures piisab pealäätsest ja okulaarist ning ka nende optika puhastamine on seeläbi lihtsam.

Neljandaks esineb ka peegelteleskoopidel moonutavaid efekte, nagu näiteks Newtonite  kooma (vaatevälja äärtes valgub pilt laiali) ja sekundaarpeeglit paigal hoidvad toed tekitavad tähtedele peale nii-nimetatud difraktsiooniristid. Apokromaadid on sealjuures kummastki vabad ning annavad väga selge ja realistliku lõppkujutise. Väiksemaid nüansse leiab nende võrdlusel veelgi.

Kokkuvõtteks - head läätsteleskoobid on kompaktsed ja mugavad, aga kallid; peegelteleskoobid on valgusjõulised ja odavamad, aga kohmakad ja vajavad hooldust.

Kui suur apertuur ja fookuskaugus?

Universaalset teleskoopi pole olemas. Kõik oleneb sellest, et mida soovitakse sellega näha ja teha. Nagu ennist seletatatud, määrab teleskoobi suurenduse ära okulaar, kuid suurema peapeegli või -läätse puhul on suurendatud pilt heledam ja selgem ning pikem fookuskaugus lubab (vastava apertuuri juures) avanevat vaatepilti lihtsamini suurendada.

Kui vaadata tahetakse heledat Kuud, planeete ja kaksiktähti, siis piisab suhteliselt väikse läbimõõdu, kuid pikema fookuskaugusega läätsteleskoopidest. Eriti hea on neid aga vaadata Cassegrain või Ritchey–Chrétien tüüpi peegelteleskoopidega, millel on üldiselt väga pikk fookuskaugus ja suurt suurendust lubav apertuur. See viimane lubab nendega näha või pildistada ka nõrgemaid ja väiksema läbimõõduga objekte, nagu galaktikad, keraparved, kaugemad udukogud ja planetaarudud. Tuleb aga meeles pidada, et taolised peegelteleskoobid on küllaltki kallid.

Valik peegelteleskoope

Kui soov on püüda nõrgema heledusega objekte, aga eelarve kallist optikat ei luba, tasub vaadata pigem Newton-tüüpi peegelteleskoopide poole. Neid leiab väga laias valikus ja hinnaklassis, aga alla 6tollise peapeegliga pole neid väga mõtet soetada. Samuti peaks tähele panema, et mida väiksem on nende fookuskauguse ja peegli läbimõõdu suhe ehk f-arv, seda valgusjõulisemad nad on, aga seda rohkem mõjutab neid ka eelnimetatud kooma. Selle eemaldamiseks tuleb arvestada suhteliselt soolase lisakulutusega niinimetatud kooma korrektori näol, millest korralikumad maksavad paarisaja euro ringis. F/6 ja sellest kõrgemate puhul (näiteks 8tolline peegel ja 1200mm fookuskaugus) on tekkiv kooma vaevumärgatav. Newtonite läbimõõdud küündivad reeglina 4 tollist 12 tollini ja fookuskaugused 800 kuni 1600 millimeetrini. Tuleks aga arvestada, et 12 tolliste ja neist suuremate Newtonite transpordiga läheb asi raskeks ja need sobivad pigem alalisse observatooriumi.

Erinevas mõõdus Newton teleskoopide (Dobsoni monteeringul) ja inimeste suuruste võrdlused. Arusaadavalt on 12 tollised ja suuremad väga raskesti transporditavad. Jah, suurem on parem. Aga mingi piirini.

Apokromaatilise läätsteleskoobi peale võiksid mõelda need, kel võimalusi kulutusteks pisut rohkem ja kes kavatsevad oma teleskoobi näiteks reisidele kaasa võtta. Ka astrofotograafiaga alustamiseks sobivad apokromaadid tänu oma mõõtmetele ja kasutamislihtsusele suurepäraselt. Seda viimast võib tegelikult öelda ka korralike peegelteleskoopide kohta.

Kiire soovitus - Kuu ja planeetide vaatlemiseks piisab odavamast akromaatilisest läätsteleskoobist. Madala heledusega galaktikate ja udukogude vaatlemiseks tasub vaadata väiksema f-arvuga peegelteleskoopide suunas. Kaugete ja väikese näilise suurusega objektide jaoks võiks teleskoop olla korraga suure apertuuri ja pika fookuskaugusega – näiteks Cassegrainid ja Ritchey–Chrétien tüüpi teleskoobid. Astrofotograafiaga tegelemiseks tuleb langetada valik kallimate apokromaatiliste läätsteleskoopide või spetsiaalsete peegelteleskoopide vahel.

Milline monteering?

Heledate objektide kiireks vaatlemiseks piisab eelmainitud lihtsamatest kõrgus-asimuut (alt/az) monteeringutest, mis lubavad teleskoobitoru liigutada üles-alla ja paremale-vasakule. Nende hulka kuuluvad ka viimasel ajal väga populaarseks saanud Dobson-tüüpi teleskoobid.

Dobsonid on tavaliselt suhteliselt suured (8-12 tolli) Newton peegelteleskoobid, mis toetuvad väga lihtsale vineerist alusele, mida saab vabalt pöörata ja üles-alla kallutada. Nende kasutamiseks ei ole vaja monteeringut joondada ja teleskoobi vaadeldavale objektile suunamine käib väga intuitiivselt (sihi ja vaata). Paraku, kuna meie planeet on pidevas pöörlemises, ei püsi vaadeldavad objektid kuigi kaua liikumatu teleskoobi vaateväljas ning seda on vaja iga natukese aja tagant objektiga kaasa nihutada. Kui vaadeldakse suurema seltskonnaga, võib see osutuda üsna tüütuks. Samas on Dobsonid võimsad, lihtsastikasutavad ja ka suhteliselt odavad. Eksisteerib ka selliseid Dobsoneid, millel on mootorid ja sisseehitatud tähekataloogid, aga nende üleseadmine vajab juba pikemaid ettevalmistusi, aega ja ka nende hinnasilt on vastavalt kallim.

Üks asi milleks kõrgus-asimuut monteeringud praktiliselt kasutada ei saa on astrofotograafia. Jah, kiire klõpsu Kuust või videoklipi heledamatest planeetidest võib nendega teha, aga pika säriajaga astrofotograafiast, kus objekti peab pildistama liikumatuna mitu pikka minutit, ei saa nende puhul rääkida. Isegi kui monteering on varustatud mootoritega, võib ta küll objektiga kaasa liikuda, aga seni kuni taevapoolused ei asu su vaatlusplatsil otse seniidis (näiteks täpselt põhja- või lõunanabal asudes), hakkab vaadeldav objekt okulaaris tasapisi pöörlema. Selle vastu leidub küll vastavaid abivahendeid, kuid see on nagu osta jalgratas ja hakata sellele mootorit peale leiutama.

Kõrgus-asimuut monteering (vasakul) ja ekvatoriaalne monteering.

Eelmainitud monteeringutest sammuke edasi tulevad ekvatoriaalsed monteeringud, mille ülesandeks on teha teleskoobi vaadeldava objektiga kaasa liikumine võimalikult lihtsaks ja täpseks. See tuleb aga monteeringu algsele ülesseadmisele ja joondamisele kuluva aja hinnaga. Ka nendega harjumine vajab veidi aega, sest kiirelt objektile liikumine võib nendega osutuda päris keeruliseks ja nad kipuvad olema ka eelnevalt mainitud monteeringutest raskemad ja kallimad. Kuigi neid müüakse ka käsitsi juhitavatena, on paljud sellised monteeringud nii-nimetatud Go-To funktsiooniga, mis on hädavajalik juhul kui millalgi mõeldakse nendega astrofotograafias kätt proovida. Ka tähistaevast nõrkade objektide üles leidmine on kogenematul vaatlejal nendega oluliselt lihtsam, kuna peale algset joondamist ja kalibratsiooni käib see põhimõtteliselt automaatselt. Küll aga tuleb arvestada, et mootorid vajavad voolu - olgu selleks siis pikendusjuhe aias või vastavad akud/patareid põlluservas.

Monteeringute ja teleskoobitorude eraldi ostmisel tuleks tähele panna esimeste kandevõimet ehk kui rasket teleskoopi neile külge tasub kinnitada. Vaatlemiseks saavad enamikud monteeringud hakkama ka siis kui teleskoobitoru kaal on monteeringu kandevõime maksimumis, kuid astrofotograafia puhul soovitatakse kandevõime igaks juhuks jagada kahega.

Kiire soovitus - kui soov on vahel vaadelda kiirelt mõnda heledamat objekti, siis tasub eelistada kõrgus-asimuut monteeringut või hoopis Dobson-tüüpi teleskoobikomplekti. Kui vaatlemissoov on aga kindel, vaba aega on ja millalgi võib tekkida soov sukelduda astrofotograafia aega ja kannatust nõudvasse maailma, tasub soetada mootoritega ekvatoriaalne monteering.

Viimasel ajal on turule ilmunud ka uut tüüpi teleskoopide/monteeringute klass - automaatsed robotteleskoobid. Need kujutavad endast reeglina tagasihoidlikuma optikaga komplekte, mis joondavad ennast tähistaeva abil automaatselt ning jälgivad objekte sisseehitatud kaamerasensori abil.

Nendest samm edasi on robot(nuti)teleskoobid, mis on sisuliselt kaamera ja teleskoobi hübriidid ning millel puuduvad okulaarid sootuks. Kogu taeva vaatlemine käib nende puhul nutitelefoni või mõne muu seadme kaudu. Kasutades reaalajas astrofotograafiast tuntud tehnikat nimega stäkkimine või eestipäraselt ladumine, koguvad need vaadeldavate objektide kumulatiivset valgust ning kuvavad seda ekraanil. Kuigi oma silmaga taeva vaatamine jääb sellisel juhul ära, reklaamivad taoliste teleskoopide tootjad enda loomingut kui kõige lihtsamat ja mugavamat lahendust tähistaeva vaatlemisel ja pildistamisel. Esialgu on nende optika siiski küllaltki tagasihoidlik ning selliste teleskoopide hind jääb mitme tuhande euro kanti.

Nutiteleskoop nimega Stellina saab endale tellida 4000 euroga. Oma silmaga sellest aga sisse vaadata ei saa.

Järgnevalt räägime põgusalt klassikalistemate teleskoopide juurde käivatest lisadest.

Okulaarid

Okulaare võiks ühes teleskoobikomplektis olla vähemalt kolm - suuremat, keskmist ja väiksemat suurendust lubav (näiteks 9mm, 26mm, 32mm). Isiklikust kogemusest võime öelda, et kõige rohkem kasutust leiab neist keskmine, mille vaatevälja mahuvad enamikud vaadeldavad objektid kenasti ära. Nende soetamisel võiks eelistada suuremaid 2 tollise läbimõõduga okulaare, aga ka odavamad 1,25 tollised okulaarid on näiteks planeetide vaatlemiseks täitsa head. Tasub vaid meeles pidada, et 2 tolliseid okulaare kasutava teleskoobi juures saab vastava vaherõnga abil ka 1,25 tolliseid kasutada, aga vastupidine ei pruugi võimalikuks osutuda.

Valik erinevaid okulaare

Lisaks okulaaridele võiks komplektis leiduda ka 2x Barlow lääts, mida saab kasutada eriti suurt suurendust vajavate objektide vaatlemiseks. Niinimetatud kiiretest Newton teleskoopidest (ca f4) moonutustevaba vaatevälja saamiseks läheb tarvis kooma korrektoriks nimetatud läätse, mis kinnitub okulaari või kaamera alla.

Sihtijad

Kuigi sihtijad tulevad tavaliselt teleskoobikomplekti või vähemalt toruga kaasa, võib neid ka eraldi soetada. Silmaga eristatavate objektide leidmiseks on väga mugavad näiteks punatäpiga sihikud, kuid juba väikest suurendust vajavate objektide leidmiseks peaks teleskoobi küljes olema optiline sihik. Levikumad neist on 50mm läbimõõduga pisikesed läätspikksilmad.

Peeglid ja prismad

Kuna enamikud teleskoobid kipuvad pöörama pildi "tagurpidi" (jutumärgid, sest kosmoses ei ole sellist asja nagu üleval ja all), võivad mõned vaatlejad soovida soetada okulaari alla vastava diagonaalpeegli, mis pildi jälle püstiseks keerab. Paraku vahetab diagonaal ära objekti vasaku ja parema poole. Sellisel juhul tuleb kasutada pisut keerulisemat prismat, mis pildi täiesti õigeks keerab. Kui läätsteleskoopidega on taolised vidinad mõnikord ka kaasas, siis peegeltelteleskoopidega ei pruugi need alati töötada, kuna teleskoobi fookus nihkub nendega sekundaarpeeglile liiga lähedale. Peeglid ja prismad on eriti kasulikud siis kui soovitakse teleskoobiga maiseid sihtmärke vaadelda.

Filtrid

Optilised filtrid on kilest, plastikust või klaasist seadmed, mis lubavad endast läbi vaid teatud valguse lainepikkuste vahemikke või blokeerivad nähtavast valgusest mingi osa. Filtrite tüüpe on väga palju ning enamik neist leiavad kasutust astrofotograafias. Vaatlemiseks on neist levinumad Päikese, Kuu ja valgusreostuse filtrid.

Tavalise teleskoobiga Päikese vaatamine toob endaga kaasa silmapõhja jäädava kahjustuse või silmanägemise kaotuse (NB!). Kuigi turult leiab spetsiaalseid päikeseteleskoope, on nende hind üpris kõrge ning neil on üks suur miinus - nendega saabki ainult Päikest vaadata. Kui tahta tavalise öövaatlusteleskoobiga meie kodutähte lähemalt uurida, tuleks endale soetada kas teleskoobi ette käiv päikesefilter või niinimetatud Hercheli prisma ja kitsasriba filter. Esimene neist blokeerib lõviosa Päikese valgusest kõigis nähtavates lainepikkustes, seda saab kasutada kõikide teleskoopidega ning ka selle hind on suhteliselt taskukohane. Hercheli prisma teeb midagi sarnast, kuid seda saab kasutada vaid läätstelskoopidega (peegelteleskoobis võib see kuumuse mõjul puruneda) ning see vajab veel lisafiltrit okulaari alla. Päikesevaatluseks mingis väga spetsiifilises lainepikkuse vahemikus mõeldud filtrid (H-alfa, Naatrium D, Klatsium H) maksavad tuhandeid eurosid, kuid nendega näeb Päikest sõna otseses mõttes teises valguses. Päikesefiltrite valimisel tuleks kindlasti teleskoopide pakkujatega eelnevalt konsulteerida, kuna valesti kasutatuna võivad need lõppeda tõsiste vigastutega nii teleskoobile kui silmale.

Päike vaadatuna läbi H-alfa filtri.

Kuuvaatlusfiltrid töötavad tavaliste päikesefiltritega sarnasel põhimõttel blokeerides mingi osa nähtavast valgusest. Nimelt võib Kuu suurema läbimõõduga ehk valgusjõulistemas teleskoopides paista talumatult hele. Lisaks selle heleduse langetamisele suurendavad taolised filtrid ka Kuul nähtavate pinnavormide kontrasti.

Madala heledusega objektide vaatlemisel ja pildistamisel on üha kasvavaks probleemiks meie taevast heledaks muutev valgusreostus. Suuremates linnades asudes võib see väiksema heledusega objektide (udukogud, kerasparved, galaktikad) vaatlemise teha praktiliselt võimatuks. Reostuse vastu aitavad vastavad filtrid, mis lasevad endast läbi vaid teatud lainepikkuseid, milles huvipakkuvad objektid enam kiirgavad. Valgusreostusfiltreid leidub väga erinevaid ja erineva kallidusega, aga nendest saadav kasu võib olla märkimisväärne. Eriti astrofotograafias. Küll aga tuleb arvestada, et lisaks valgusreostuse blokeerimisele langetavad need üldjuhul ka objektide (eriti igas lainepikkuses kiirgavate galaktikate) koguheledust. Ka üha populaarsemaks muutuvate LED valgustite vastu need väga efektiivsed ei ole.

Soojendused ja kastesirmid

Selgetel, niisketel ja tuulevaiksetel õhtutel on teleskoobiga vaatlemisel üheks suurimaks probleemiks selle läätsedele ja peeglitele moodustuv kaste ja härmatis. Mõnikord võib selle moodustumine olla nii kiire, et vaatlemiseni väga ei jõuagi ning kaltsu või paberiga õrnade läätsede kuivatamine ja hõõrumine kõige parem mõte pole. Peegeltteleskoobi puhul ei ole see ka võimalik.

Kastega võitlemiseks on kaks peamist moodust. Kõige odavam ja lihtsam on seda teha niinimetatud kastesirmiga, mis käib pikenduseks teleskoobi otsa. Selliseid sirme võib nii osta, kui ka ise teha (mitte-peegeldavast tumedast ja kergest materjalist - näiteks joogamatist). Selline sirm ei pruugi aga kaste moodustumist täielikult ära hoida, kuid pikendab mõnevõrra selget aega. 

Peegelteleskoop kastesirmiga

Teiseks võimaluseks on kasutada spetsiaalseid elektrilisi soojenduspaelu, mis asetatuna teleskoobi optiliste elementide lähistele hoiab kaste kogunemist tagasi. Avatud peegelteleskoopide puhul on nendeks pisem sekundaarpeegel, okulaar ning halvimal juhul ka peapeegel ja okulaari sisemine pool. Läätsteleskoobi puhul piisab pealäätsest ja okulaarist. Optilise sihtija kasutamisel ka selle mõlemad pooled.

Kastet saab ajutiselt eemaldada ka tavalise juuksefööni või soojapuhuriga läätsesid ja peegleid kuivatades.

Akud

Mootoritega varustatud monteeringud vajavad voolu. Lisaks vajavad seda soojendid. Kuna suurlinnades elavad inimesed peavad valgusreostusest eemale pääsemiseks tihtipeale oma teleskoobiga kuhugi põlluserva või lihtsalt lagedamale platsile kolima, võib vooluvõrgu puudumisest saada suur probleem. Enamasti töötavad monteeringud 12 voldise pingega, mis tähendab, et põhimõtteliselt võib selleks kasutada tavalist autoakut või voolu saab võtta auto sigaretisüütajast. Mugavuse mõttes kuluks ära aga midagi kergemat - näiteks pisemad mootorratta akud. Teleskoobipoodidest leiab spetsiaalseid akupankasid, millel on muuhulgas juba kõik vajalikud väljundid küljes.

Näide spetsiaalsest teleskoobi akust, koos kõigi vajalike väljunditega


Kollimaator

Peegelteleskoope (eriti Newtoni skeemiga) peab tihtipeale enne vaatlema asumist ja kindlasti enne pildistamist kollimeerima ehk selle peegleid joondama. Eriti kui teleskoopi sõidutatakse autoga. Kõige odavam viis selleks on niinimetatud kollimeerimiskork, mis kujutab endast pisikese augu ja peegeldava sisekattega korki, mis käib okulaari asemele. Sealt vaheldumisi sisse vaadates ja peeglite reguleerimiskruve timmides tuleks need võimalikult hästi ühele joonele saada. Kõige mugavamaks ja kiiremaks abivahendiks kollimeerimisel on aga laserkollimaator, mille laserkiire algus ja lõpp-punkt tuleks peegleid reguleerides samastada. Õpetus selle saavutamiseks tuleb nendega tavaliselt kaasa ja mõned korrad läbi teinult kulub selleks vaid paar minutit.

Kaamera T-rõngad

Teleskoobiga pildistamiseks on kaks peamist moodust. Esiteks saab seda heledate objektide (Kuu, Päike, planeedid) puhul teha lihtsalt nutitelefoniga okulaari pealt. Selleks müüakse vastavaid nutitelefonihoidikuid, mille sihipärane kasutamine võib ausalt öeldes päris närvesöövaks osutuda. Teine viis on seda teha peegel-, hübriid- või spetsiaalsete astrokaameratega, kus kaamera kinnitatakse ilma objektiivi ja okulaarita otse teleskoobi külge (vastavate adapteritega saab seda teha ka läbi okulaari või näiteks suurendust kordistavate Barlow läätsede). Kinnitamiseks läheb vaja vaherõngast, mida kutsutakse T-rõngaks ja mille mõõdud on erinevatel kaameramarkidel erinevad. Sellised rõngad maksavad paarikümne euro ringis.

Peegelkaamera teleskoobi küljes

Astrofotograafia maailma me siin pikemalt ei sukeldu, aga teleskoopi ostes tuleks kõige pealt veenduda, et kas sellega üldse saab kaameraga pilti teha. Osadel ei võimalda seda teleskoobi enda tüüp (fookuspunkt asub liiga sügaval teleskoobitoru sees) või jääb teleskoop või selle fokuseerija raske kaamera jaoks liiga nõrgaks.

Tarkvara

Tähistaevast mitte midagi teadmata võib sellest huvitavate objektide üles leidmine päris keeruline olla. Eriti kui teleskoop on käsitsi juhitav ja/või vaadeldakse valgusreostatud taevast, millest ei leia neid ka sihikuga üles. Sellisel juhul on asendamatuks abimeheks erinevad planetaariumiprogrammid nii arvutile kui nutitelefonile, mille abil saab vaadata, et millised objektid ja kus paistavad. Meie isiklikuks lemmikuks on windowsi peale tasuta allalaadidav ja androidile mõni euro maksev programm nimega Stellarium. Sellest saab näilist tähistaevast ja selles asuvate objektide asukohta vaadata igal ajahetkel ja kõikjalt planeedilt. Programmis on tegelikult väga palju võimalusi, aga tavakasutajale on see tehtud piisavalt lihtsaks, et paaritunnise harjutamisega leiab sealt kõik vajaliku üles. Stellariumit võib näppida ka pilvistel õhtutel niisama ning ennast taeva ja selle näilise pöörlemisega kurssi viia.

Aga kui kallist teleskoopi ikkagi osta?

Oleneb. Täiesti korraliku akromaatlise optikaga ja käsitsi juhitava monteeringuga teleskoobikomplekti võib soetada poole tuhande euroga või isegi sutsu alla selle. Suure ja suhteliselt võimsa Dobsoni leiab turult 500-1000 euro ringis. Ekvatoriaalse mootoritega monteeringu ja sellele vastava akromaatilise või Newton peegelteleskoobiga komplekt maksab kusagil 1000-1500 eurot. Sealt edasi hakkame kohtama juba kvaliteetsema optikaga peegelteleskoope (Cassegrain, RC, Maksutov, Schmit), uhkemaid apokromaate ja võimekamaid monteeringuid, millest igaüks eraldi võib maksta paartuhat eurot ning mis on mõeldud juba tõsistele asjaarmastajatele. Mitukümmend ja mitusada tuhat eurot maksvaid teleskoope vaevalt algajad endale esimeseks ostavad, seega meie nõu neil ilmselt vaja pole. Mõnekümne kuni paarisaja euroseid komplete soovitame pigem lastele. Samas ei tohiks esimene teleskoop olla nii kehv, et see noore astronoomiahuvilise entusiasmi tapab. Ega ei tohiks see olla liiga keeruline, et see tekkinud huvi lämmataks.

Nagu juba öeldud võiks esimene teleskoop olla selline, et see ka reaalset kasutust leiab ning eelmainitud lisade peale tasuks mõelda alles siis kui nendeks vajadus tekib.

Kust teleskoope üldse osta?

Tõenäoliselt üks maailma kõige suurem taevavaatlustehnika edasimüümisega tegelev internetikaubamaja on astroshop.eu. Kodumaisetest võib nimetada selliseid e-poode nagu teleskoobipood.ee, teleskoop.ee ja teleskoobid.ee. Neist esimene on ka astroshop.eu ametlik edasimüüja.

Juhul kui soovite abi teleskoobi valikul, siis võite alati mõne kiire soovituse saamiseks meie poole pöörduda. Ka nende üles seadmise ja kasutamisega seotud muredega oleme teid Tõrva ümbruses valmis alati aitama.

Head vaatlemist!


*Cassegrain skeemiga teleskoobi kirjeldus ilmus esimest korda Prantsuse ajakirjas Journal des sçavans (1672), kus selle leiutamise au omistati prantslasest preestrile Laurent Cassegrainile.

**Ritchey–Chrétien teleskoop leiutati 1910. aastal ameerika astronoom George Willis Ritchey ja prantsuse astronoom  Henri Chrétieni poolt.