Hướng dẫn chọn ống nhòm và kính thiên văn cho người mới bắt đầu (5): Chân đế kính thiên văn - Vật Lý Thiên Văn

MỤC LỤC

Chân đế kính thiên văn

Tính đến thời điểm hiện tại, chúng ta chỉ vừa nói đến phần quang học của kính thiên văn và mối liên hệ giữa cấu hình và giá cả của chúng. Nhưng mọi kính thiên văn đều phải được gắn trên một chân đế nhằm giữ kính thiên văn vững chắc và cho phép bạn hướng kính đến bất cứ nơi nào trên bầu trời.

Hầu hết kính thiên văn, đặc biệt là những kính dành cho những người mới bắt đầu, bao gồm một chân đế khi bạn mua chúng; kính càng nhỏ, đặc biệt là các kính khúc xạ cao cấp, có thể có sẵn các khoen hay các tấm đĩa cho phép chúng được gắn lên một chân đế tách biệt.

Phần chân đến cũng quan trọng như phần quang học của một kính thiên văn. Nó phải vững chắc và ổn định. Nếu bạn có một ống kính quang học tuyệt vời gắn trên một chân đế tệ hại, bạn vẫn sẽ không nhìn thấy được nhiều bởi ảnh trong trường nhìn sẽ rung lắc và khiến bạn không thể nhìn thấy bất kỳ chi tiết nào.

Nếu bạn đang định mua một chiếc kính thiên văn, hãy ngắm qua kính ở độ phóng đại cao và gõ vào bên ống kính. Nếu chân đến mất từ 5 đến 7 giây mới ngừng rung, thì kính thiên văn đó không thích hợp để mua.

Tất cả chân đế kính thiên văn có thể được phân loại thành một trong hai loại: Cao độ - phương vị (alt-azimuth) hoặc xích đạo. Chúng ta sẽ cùng xem xét từng loại một.

Chân đến cao độ - phương vị (alt-azimuth)

Một chân đế cao độ - phương vị giúp kính thiên văn di chuyển lên-xuống (cao độ) và trái-phải (phương vị). Với hai chuyển động này, bạn có thể hướng một kính thiên văn đến bất kỳ vật thể nào trên bầu trời. Nhưng một chân đến "cao-phương" này lại không theo chuyển động tự nhiên của bầu trời. Các ngôi sao và các hành tinh di chuyển trên bầu trời trong các vòng tròn có tâm ở trên đường thẳng tưởng tượng nối thiên cực bắc đến thiên cực nam. Chúng theo một con đường trên bầu trời, là một sự kết hợp của cao độ và phương vị. Do vậy, để giữ cho một kính thiên văn với chân đế "cao-phương" hướng đến một thiên thể, bạn sẽ phải di chuyển kính ở cả hai trục, có thể gây khó chịu cho quan sát trực quan và hoàn toàn không thể chấp nhận được nếu muốn chụp ảnh qua một kính thiên văn.

Vật Lý Thiên Văn - Chia sẻ niềm đam mê!

Hình 22: Một kính thiên văn Dobsonian (bên trái) và một kính thiên văn Schmidt-Cassegrain (bên phải) trên các chân đế cao độ-phương vị. Credit: OneMinuteAstronomer

Các kính thiên văn phản xạ Dobsonian thường được gắn trên một chân đến cao độ - phương vị dạng cái nĩa, gọi là một "hộp rocker". Bạn đẩy vào một hoặc cả hai trục để điều chỉnh hướng kính thiên văn. Trong nhiều trường hợp, kính thiên văn bị khựng lại do ma sát của chân đế. Các dạng khác của chân đế cao độ - phương vị chỉ đơn giản như là một giá đỡ ba chân máy ảnh, với các ổ trục và khớp nối cho phép các chuyển động đơn giản thiên về trực giác của kính thiên văn.

Các chân đế cao độ - phương vị là lựa chọn tốt cho những người quan sát đơn giản, nhanh chóng cài đặt, và dành cho những ai không có ý định chụp ảnh qua kính thiên văn.

Chân đế xích đạo (Equatorial)

Một chân đế phức tạp hơn, được thiết kế để bám theo chuyển động của các ngôi sao bằng cách xoay một trục đơn, được gọi là chân đế xích đạo. Khi "trục cực" của một chân đế xích đạo được hướng đến thiên cực, các đối tượng có thể được bám theo với sự chuyển động của mỗi trục cực. Bởi vì chỉ có một trục cần phải chuyển động, các chân đế xích đạo có thể dễ dàng gắn động cơ để bám theo các thiên thể và giữ chúng ở trong trường nhìn. Tất nhiên, để đưa một đối tượng vào trong trường nhìn ở thời điểm đầu tiên, kính thiên văn vẫn phải chuyển động cả hai trục.

Vật Lý Thiên Văn - Chia sẻ niềm đam mê!

Hình 23: Một chân đến xích đạo kiểu Đức. Credit: OneMinuteAstronomer

Có nhiều loại chân đế xích đạo; chúng đều có xu hướng trở nên lớn hơn và nặng hơn so với thiết kế của chân đế cao độ - phương vị. Phổ biến nhất là chân đế xích đạo kiểu Đức (German equatorial mount - GEM). Chân đế GEM giữ kính thiên văn trên một trục khớp và giữ thăng bằng khối lượng với ống kính bởi một bộ đối trọng. Chân đế nhánh gắp, với các nhánh thẳng hàng với cực, cũng là một dạng phổ biến khác của chân đế xích đạo.

Một chân đế xích đạo là một công cụ mạnh mẽ để di chuyển một kính thiên văn hướng lên bầu trời và không thể thiếu đối với nhiếp ảnh thiên văn học.

Chân đến Go-to (đi đến) và chân đế Push-to (đẩy đến)

Một vài kính thiên văn gắn sẵn trên chân đế cao độ - phương vị gắn động cơ hoặc chân đế xích đạo với dữ liệu điện toán, máy tính xách tay, và các cảm biến chuyển động trên mỗi trục để giúp bạn có thể tự động hướng ống kính lên bầu trời chỉ với một động tác nhấn nút. Bạn phải nhậm số liệu ngày tháng, thời gian và địa điểm hiện tại, và phải hướng kính đến hai hoặc ba ngôi sao sáng (là thứ bạn phải tự biết trước). Sau đó máy tính và chân đế có thể hướng và bám theo hàng ngàn thiên thể. Một số chân đế "đi đến" tích hợp một module GPS nên bạn không cần phải nhậm thời gian và địa điểm. Một số ít kính thiên văn thậm chí còn để bạn chọn các thiên thể định hướng tốt nhất bằng âm thanh, thực hiện bởi một bản thu kỹ thuật số hoặc một đoạn ghi âm mô tả thông tin của từng thiên thể. Có một chút kiến thức bạn cần phải học với một chân đế "đi đến" đơn giản bởi vì bạn phải cài đặt và hướng chúng lên bầu trời đêm. Nhưng điều đó không quá khó khăn.

Các kính thiên văn Go-to cực kỳ thuận tiện, và giúp bạn có nhiều thời gian hơn để quan sát các đối tượng và tốn ít thời gian nhất để tìm kiếm chúng. Các kính Go-to cũng là một sự trợ giúp tuyệt vời cho những người mới bắt đầu thường thất bại khi tìm kiếm các thiên thể mờ. Và chúng cũng là một công cụ tuyệt diệu đối với các nhà thiên văn học ở thành phố, ngay cả những nhà thiên văn học có kinh nghiệm, những người phải gắng sức để tìm các ngôi sao mờ để hướng kính từ vật thể này đến vật thể khác trên bầy trời thành phố âm u.

Hầu hết các thương hiệu kính thiên văn chính đều có các phiên bản chân đế "đi đến" cùng máy tính hay bộ điều khiển của riêng họ. Các thương hiệu đáng tin cậy có thể kể đến đối với các hệ điều khiển "đi đến" gồm NexStar (Celestron), SynScan (Skywatcher), Autostar (Meade), và Orion.

Vật Lý Thiên Văn - Chia sẻ niềm đam mê!

Hình 24: Một kính thiên văn Schmidt-Cassegrain với chân đế độ cao - phương vị, động cơ, và máy tính điều khiển Go-to. Credit: OneMinuteAstronomer.

Vật Lý Thiên Văn - Chia sẻ niềm đam mê!

Hình 25: Một kính thiên văn phản xạ Dobsonian với một chân đế "đẩy đến" (push-to) và máy tính cầm tay. Credit: OneMinuteAstronomer.

Một số kính thiên văn, đặc biệt là Dobsonian, có chân đế độ cao - phương vị được trang bị các cảm biến nhận biết chuyển động của từng trục, và một máy tính để giúp làm nhạy chuyển động. Nhưng chúng không có động cơ để di chuyển kính thiên văn ở mỗi trục. Chuyển động của kính phải được hỗ trợ bởi người quan sát, chỉ đơn giản đẩy chân đế của kính thiên văn để nhằm hướng đến một thiên thể cụ thể. Những chân đế này được gọi là chân đế "đẩy đến" (push-to hay shove-to). Khi với một chân đế "đi đến" (go-to), người sử dụng phải cung cấp dữ liệu thời gian và địa điểm đến một máy tính cầm tay trước khi quan sát, và nhắm đến hai hoặc ba ngôi sao sáng. Một khi máy tính biết thời gian và địa điểm, nó cung cấp một dữ liệu số đến người gian sát để giúp họ tìm ra cách lựa chọn đối tượng. Đối với các chân đế "đẩy tới" (push-to), bởi vì chúng không sử dụng động cơ nên sẽ có giá tiền thấp hơn so với chân đế "đi đến" và thích hợp với các kính thiên văn lớn như Dobsonian. Các kính thiên văn "đẩy đến" có thể kể đến như dòng Intelliscope của Orion và các thương hiệu khác.

Chân đế go-to và push-to là những sự lựa chọn khôn ngoan. Nhưng mặt khác, nó có thể khiến bạn bị giảm hưng phấn nếu bạn không biết chắc là bạn đang muốn tìm hiểu cái gì trên bầu trời.

Các kính thiên văn go-to và push-to không cần nhiều đến sự hiểu biết của bạn đối với bầu trời. Những nhà thiên văn mới bắt đầu sử dụng các kính thiên văn "đi đến" để nhảy từ đối tượng này sang đối tượng khác giống như bạn chuyển kênh trên một cái TV. Điều này khiến họ mất hứng thú với thiên văn học chỉ sau vài đêm. Niềm vui của các nhà thiên văn nghiệp dư không đến từ việc quan sát một cách vô thức, mà đến từ việc tăng cường kiến thức và sự hiểu biết của họ, sử dụng trí tưởng tượng, và tận hưởng cảm giác tự hào và tài năng hiếm hoi khi bạn tìm và hiểu được một khu vực mới trên bầu trời đêm.

Vật Lý Thiên Văn - Chia sẻ niềm đam mê!

Hình 25: Thị kính. Credit: OneMinuteAstronomer.

Phụ kiện

Ngoài kính thiên văn và chân đế ra, bạn cần có một vài phụ kiện như:

Ống ngắm: Là một kính thiên văn độ phóng đại thấp gắn bên hông của ống kính chính của kính thiên văn, giúp bạn hướng kính thiên văn đến một đối tượng đã chọn trước. Các ống ngắm có nhiều độ phóng đại và khẩu độ khác nhau như 6x30, 8x50...

Thị kính: Một thị kính phóng đại hình ảnh tạo ra bởi thấu kính hay gương vật kính. Bạn cần ít nhất một thị kính, và hai hoặc ba thị kính khác với các tiêu cự ngắn, trung bình, tiêu cự dài... sẽ tốt hơn, giúp bạn có được các khoảng phóng đại khác nhau.

Gương chéo đảo hình: Vị trí của thị kính trên kính thiên văn khúc xạ và kính thiên văn tổ hợp khiến chúng ta rất khó chịu khi quan sát các đối tượng ở cao trên bầu trời. Vì vậy hầu hết những người quan sát sử dụng một "star diagonal" (tạm dịch: gương chéo đảo hình), một gương nhỏ gắt trên một hộp nhựa hay kim loại để giúp bạn quan sát ở góc nhìn thuận lợi hơn so với hướng của ống kính thiên văn. Các kính thiên văn Newtonian và Dobsonian không cần phải dùng gương chéo này.

Vật Lý Thiên Văn - Chia sẻ niềm đam mê!

Hình 26: Một gương chéo đảo hình. Credit: OneMinuteAstronomer

Hầu hết các kính thiên văn, đặc biệt là các kính thiên văn hướng đến những người ngắm sao mới, đều có những phụ kiện thiết yếu này nên bạn có thể bắt đầu quan sát được ngau... một hoặc hai thị kính, một ống ngắm, và một gương chéo đảo hình. Hãy kiểm tra lại lần nữa trước khi quyết định đặt mua.

Còn tiếp...

Nguồn: A Beginner’s Guide to Choosing Binoculars and Telescopes for Stargazing

Author: Hiền PHAN
Nguyên chủ nhiệm CLB Thiên văn Bách khoa - PAC (nay là CLB Thiên văn học Đà Nẵng - DAC); Nghiên cứu sinh ngành Vật lý thiên văn tại APC Laboratory, Paris Diderot University, Cộng hòa Pháp.


Bài viết xem nhiều

Bài viết nổi bật