Όλα όσα πρέπει να ξέρεις για τα φίλτρα τηλεσκοπίων

Υπάρχουν τρία είδη φίλτρων για την ερασιτεχνική αστρονομία:

–για Ήλιο,
–για Σελήνη και πλανήτες και
–για βαθύ ουρανό.

Αν και πολύ διαφορετικά όσον αφορά την κατασκευή, αυτά τα φίλτρα έχουν τον ίδιο σκοπό: να μειώσουν την ποσότητα του φωτός που φτάνει στο μάτι. Αυτό ακούγεται παράδοξο, εφόσον ο στόχος κάθε παρατηρητή που χρησιμοποιεί τηλεσκόπιο είναι η συλλογή όσο το δυνατόν περισσότερου φωτός.

Είναι εύκολο να κατανοήσουμε για ποιο λόγο χρειάζεται ένα φίλτρο για την παρατήρηση του Ήλιου. Αλλά οι πλανήτες; Σε ένα μεγάλο τηλεσκόπιο πλανήτες όπως η Αφροδίτη, ο Δίας και ο Άρης μπορεί καμιά φορά να είναι υπέρ του δέοντος λαμπροί. Ένα φίλτρο περιορίζει τη λάμψη χωρίς να μειώνει τη διακριτική ικανότητα. Ωστόσο, ο κύριος σκοπός του φίλτρου είναι να αναδείξει τις λεπτομέρειες των πλανητών βελτιώνοντας το κοντράστ μεταξύ περιοχών διαφορετικού χρώματος. Επίσης, το φως από αντικείμενα του βαθέος ουρανού συνοδεύεται συνήθως από διάχυτο φως του ουρανού και φωτορύπανση. Τα φίλτρα νεφελωμάτων μπλοκάρουν τα ανεπιθύμητα μήκη κύματος και επιτρέπουν τη διέλευση σ’ εκείνα που προέρχονται από αντικείμενα του βαθέος ουρανού. Έτσι, βελτιώνουν το κοντράστ μεταξύ του σήματος (το αντικείμενο-στόχος) και του θορύβου (το φόντο του ουρανού).

ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΑ ΦΙΛΤΡΩΝ

Τα περισσότερα φίλτρα έχουν κέλυφος που βιδώνει στη βάση της κάννης του προσοφθαλμίου και διατίθενται για προσοφθάλμια 0,965, 1,25 και 2 ιντσών. Όλα τα επώνυμα φίλτρα αποτελούνται από οπτικό γυαλί με παραλληλεπίπεδες επιφάνειες. Όλα τα προσοφθάλμια που κατασκευάζονται από τη δεκαετία του 1980, αν όχι πιο πριν, διαθέτουν ένα τυποποιημένο σπείρωμα για φίλτρα, επομένως τα φίλτρα οποιασδήποτε μάρκας μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε οποιοδήποτε προσοφθάλμιο. Μερικά φίλτρα έχουν σπείρωμα και στα δύο άκρα, γεγονός που επιτρέπει τον συνδυασμό τους, αν και ο συνδυασμός δύο φίλτρων δεν δίνει καλύτερο χρώμα από αυτό που επιτυγχάνεται με ένα φίλτρο.

ΦΙΛΤΡΑ ΣΕΛΗΝΗΣ

Η Σελήνη είναι πολύ λαμπρή μερικές φορές, ειδικά όταν παρατηρείται με μεγάλα τηλεσκόπια. Ένα κίτρινο ή ένα ουδέτερης πυκνότητας φίλτρο μπορεί να μειώσει τη λάμψη και να ξεκουράσει τα μάτια. Για διοπτρικά τηλεσκόπια ένα ανοιχτό κίτρινο Νο 8 ή ένα κιτρινοπράσινο Νο 11 βοηθάει επίσης στην εξάλειψη του χρωματικού σφάλματος – μια κυανωπή χροιά που είναι πιο εμφανής στη Σελήνη, στον Δία και στην Αφροδίτη.

Επίσης, η λαμπρότητα περιορίζεται εύκολα με ένα ουδέτερης πυκνότητας φίλτρο Σελήνης, το οποίο βιδώνει στη βάση ενός προσοφθαλμίου 1,25 ιντσών. Το φίλτρο ουδέτερης πυκνότητας αποκόπτει το 90 τοις εκατό του φωτός που προσπίπτει πάνω του, αλλά δεν επηρεάζει το είδωλο με κανέναν άλλο τρόπο. Αυτό το απλής τεχνολογίας παρελκόμενο μειώνει τη λάμψη της Σελήνης σε επίπεδα ευχάριστης παρατήρησης στα περισσότερα τηλεσκόπια. Ένας άλλος τρόπος μείωσης της λαμπρότητας είναι ένα διπλό πολωτικό φίλτρο, που πωλείται είτε ως δύο ανεξάρτητα φίλτρα 1,25 ιντσών είτε, καλύτερα, ως δύο φίλτρα σε ένα κέλυφος που προσαρμόζεται στο προσοφθάλμιο. Ένας μοχλός ρύθμισης μεταβάλλει το ποσοστό της πόλωσης από τον συνδυασμό των δύο φίλτρων, ρυθμίζοντας την ποσότητα του φωτός που εισέρχεται στο προσοφθάλμιο από 50 τοις εκατό έως 1 τοις εκατό.

ΦΙΛΤΡΑ ΠΛΑΝΗΤΩΝ

Όπως στα προσοφθάλμια, υπάρχει κι εδώ ο πειρασμός να αποκτήσετε όλο το σετ, αλλά δεν τα χρειάζεστε όλα. Από όλα τα φίλτρα που κυκλοφορούν τα πιο χρήσιμα είναι:

-το κίτρινο Νο 12 (για τη βελτίωση της εικόνας των σεληνιακών λεπτομερειών και της ουράς των κομητών),
-το ανοιχτό κόκκινο Νο 23 (για την αύξηση του κοντράστ μεταξύ σκούρων και ανοιχτόχρωμων περιοχών στον Άρη),
-το ανοιχτό πράσινο Νο 56 (για την ανάδειξη χαρακτηριστικών του Δία, όπως η Μεγάλη Κόκκινη Κηλίδα και οι σκούρες νεφικές ζώνες) και
-το κυανό Νο 80 (για περιστασιακές θεάσεις μικρολεπτομερειών στα νέφη της Αφροδίτης).

Αυτά συνιστούν ένα βασικό σετ για την παρατήρηση των πλανητών.

ΦΙΛΤΡΑ ΗΛΙΟΥ

Η παρατήρηση της υπέρλαμπρης επιφάνειας του Ήλιου είναι δυνατή μόνο με το κατάλληλο φίλτρο. Ποτέ μην κοιτάζετε τον Ήλιο μέσα από οποιοδήποτε οπτικό όργανο, εκτός και αν είστε σίγουροι ότι έχει ασφαλές φίλτρο και ότι γνωρίζετε τι είναι ασφαλές φίλτρο. Απαιτείται ένα πολύ πυκνό φίλτρο. Πρέπει όχι μόνο να μειώνει όλα τα ορατά μήκη κύματος σε ασφαλές επίπεδο, αλλά και να αποκόπτει το υπέρυθρο και το υπεριώδες φως. Το θέμα είναι πολύ σοβαρό. Αυτά τα αόρατα μήκη κύματος μπορούν να προξενήσουν ζημιά στον αμφιβληστροειδή του ματιού και, σε ακραίες περιπτώσεις, να προκαλέσουν μερική ή πλήρη τύφλωση. Μη ρισκάρετε. Μη χρησιμοποιείτε καπνισμένα κομμάτια γυαλιού, γυαλιά ηλίου, κομμάτια έγχρωμου ή ασπρόμαυρου φιλμ (όσο πυκνό και αν είναι), φωτογραφικά φίλτρα ουδέτερης πυκνότητας ή πόλωσης.

Το πιο απλό, πιο ασφαλές και πιο άμεσα διαθέσιμο φίλτρο για την παρατήρηση του Ήλιου με γυμνό μάτι είναι το τζάμι Νο 14 της μάσκας ηλεκτροκόλλησης. Επειδή αυτά τα φίλτρα κατασκευάζονται με ακριβείς προδιαγραφές για τον κλάδο της συγκόλλησης, είναι αξιόπιστα και έχουν την κατάλληλη πυκνότητα ώστε να είναι εντελώς ασφαλή. Μόνο το Νο 14 είναι κατάλληλο· το πιο κοινό φίλτρο Νο 12 είναι πολύ ανοιχτόχρωμο. Για να παρατηρήσετε τον Ήλιο με ένα φίλτρο ηλεκτροκόλλησης Νο 14, τοποθετήστε το φίλτρο μπροστά από τα μάτια σας πριν τα στρέψετε προς τον Ήλιο. Όσοι έχουν όραση 20/20 ή καλύτερη θα δουν ηλιακές κηλίδες με μέγεθος σαν της Γης ή μεγαλύτερο. Αλλά για λεπτομέρειες στις κηλίδες θα χρειαστείτε ένα τηλεσκόπιο. Ένα διοπτρικό 60 mm έως 80 mm είναι ιδανικό και, αν εξοπλιστεί με το κατάλληλο φίλτρο ή χρησιμοποιηθεί για προβολή του ηλιακού δίσκου σε πέτασμα, αποκαλύπτει έναν πλούτο λεπτών δομών μέσα και γύρω από τις ηλιακές κηλίδες.

ΦΙΛΤΡΑ ΒΑΘΕΟΣ ΟΥΡΑΝΟΥ

Τα φίλτρα νεφελωμάτων ή μείωσης της φωτορύπανσης (Light Pollution Reduction, LPR) είναι κάτι πολύ περισσότερο από κομμάτια χρωματιστού γυαλιού και, κατά συνέπεια, πιο ακριβά από τα φίλτρα Σελήνης και πλανητών. Αυτά τα υψηλής τεχνολογίας φίλτρα εκμεταλλεύονται το γεγονός ότι τα νεφελώματα εκπέμπουν φως μόνο σε συγκεκριμένα μήκη κύματος, αντίθετα με τους αστέρες, οι οποίοι εκπέμπουν σε ένα ευρύ φάσμα χρωμάτων. Το φως των νεφελωμάτων προέρχεται κατά κύριο λόγο από άτομα υδρογόνου και οξυγόνου. Τα μονοατομικά αέρια έχουν πολύ καλά ορισμένες γραμμές εκπομπής, όπως και τα αέρια που περιέχονται στις λάμπες των δρόμων. Οι λάμπες νατρίου και ατμών υδραργύρου, που συνεισφέρουν σε μεγάλο βαθμό στην φωτορύπανση πάνω και γύρω από τις πόλεις, εκπέμπουν μόνο στο κίτρινο και στο κυανό. Αφού τα νεφελώματα εκπέμπουν περισσότερο στο κόκκινο και στο πράσινο, ο ένας τύπος φωτός μπορεί να αποκοπεί χωρίς να επηρεαστεί ο άλλος. Αυτό κάνουν τα φίλτρα νεφελωμάτων.

Τρία είδη αντικειμένων του βαθέος ουρανού ωφελούνται από τη χρήση ενός φίλτρου νεφελωμάτων: τα διάχυτα νεφελώματα εκπομπής, τα πλανητικά νεφελώματα και τα υπολείμματα υπερκαινοφανών. Καθένα εκπέμπει το δικό του είδος φωτός. Μερικά νεφελώματα (αυτά που φαίνονται κυανά σε φωτογραφίες μακράς έκθεσης) λάμπουν μόνο από ανάκλαση αστρικού φωτός και, συνεπώς, δεν ωφελούνται από τα φίλτρα νεφελωμάτων. Επίσης τα φίλτρα νεφελωμάτων δεν βοηθάνε στην παρατήρηση γαλαξιών ή αστρικών σμηνών. Τα φίλτρα απλά θα κάνουν αυτά τα αντικείμενα, καθώς και τον ουρανό, να φαίνονται πιο αμυδρά.

Τα φίλτρα νεφελωμάτων μπορούν να μετατρέψουν έναν φτωχό, φωτορυπασμένο ουρανό σε αρκετά καλό ουρανό (τουλάχιστον όσον αφορά την θέαση νεφελωμάτων) και έναν καλό ουρανό σε θαυμάσιο.

Τύποι φίλτρων νεφελωμάτων

Στα φίλτρα νεφελωμάτων το κρίσιμο χαρακτηριστικό είναι η ζώνη διαπερατότητας. Όλα επιτρέπουν τη διέλευση μιας κυανοπράσινης περιοχής του φάσματος καθώς και κόκκινων μηκών κύματος. Ωστόσο, μερικοί τύποι αφήνουν να περάσει μια πλατιά ζώνη φωτός της υψίστης σημασίας πράσινης περιοχής. (Το ανθρώπινο μάτι έχει μέγιστη ευαισθησία στο πράσινο, και τα περισσότερα νεφελώματα έχουν ισχυρές πράσινες γραμμές εκπομπής.) Αυτοί οι ευρυζωνικοί τύποι αποσκοπούν σε μέτρια μείωση της φωτορύπανσης κατά την παρατήρηση κάθε είδους αντικειμένων του βαθέος ουρανού. Μια άλλη παραλλαγή έχει πολύ στενότερη ζώνη διαπερατότητας, που αποκόπτει πολύ πιο αποτελεσματικά το ανεπιθύμητο φως και βελτιώνει το κοντράστ ακόμα περισσότερο, αλλά μόνο για νεφελώματα εκπομπής. Τα άλλα αντικείμενα του βαθέος ουρανού απλά σκοτεινιάζουν. Υπάρχουν επίσης και φίλτρα «γραμμής» (τα φίλτρα Οξυγόνου-ΙΙΙ και Υδρογόνου-β) που έχουν στενότατες ζώνες διαπερατότητας προσαρμοσμένες ειδικά για μήκη κύματος που εκπέμπονται από ορισμένα αντικείμενα.