Historické přístroje kolem dalekohledu


Dalekohled sám neslouží jako vědecký přístroj. Jeho úkolem (a vlastně úkolem každého astronomického dalekohledu) je shromáždit co nejvíce světla, které pak bude následně zpracováno podle účelu každého jednotlivého dalekohledu. K tomu slouží další přístroje, "navěšené" či "připojené" k dalekohledu. Teprve spojením obého, dalekohledu i pomocných přístrojů, dostaneme nástroj použitelný k vědeckému výzkumu.

Ondřejovský dalekohled byl projektován jako semi-univerzální přístroj, umožňoval přímé fotografie částí oblohy i pořizování spekter objektů.

Přímé fotografie bylo možné získat z primárního či Cassegrainova ohniska, pro spektroskopii bylo možné využít všech tří ohnisek: primárního, Cassegrainova i coudé. Postupným vývojem vědeckých programů se nakonec reálné využití omezilo jenom na spektroskopii v coudé ohnisku.

Avšak samotným pořízením snímku (ať už fotografie části oblohy nebo spektrogramu) proces získávání vědeckých dat zdaleka nekončí. Pořízené snímky je nutno zpracovat do podoby, kterou může astronom použít k vědecké práci, kvůli níž koneckonců všechno to úsilí podstupuje. Tomuto procesu zpracování se říká "redukce" a jeho výsledkem jsou zpravidla nějaké grafy či křivky. Proces redukce se samozřejmě liší pro data pořízená na fotografické desky a na elektronické detektory.

K proměřování fotografických desek (ať už spektrogramů nebo přímých fotografií oblohy) sloužily další přístroje (vlastně další úroveň přístrojů), v případě elektronických detektorů se redukce provádí už jenom v počítači.

Další pomocné a podpůrné přístroje

Blinkmikroskop

Blinkmikroskop slouží k prohlížení přímých fotek oblohy a k vyhledávání proměnných objektů na snímku.

Princip činnosti spočívá v tom, že astronom pořídí dva snímky přesně stejné části oblohy, se stejnými (či co nejvíce podobnými) světelnými podmínkami, stejným zvětšením atd., ale v různých časech. Rozestup může čítat hodiny, dny či týdny. Pak se oba snímky vloží do blinkmikroskopu, který je promítá do stejného okuláru. Pouze překlápěním zrcátek je promítán první či druhý snímek. Astronom se dívá do okuláru a rychlým střídáním snímků si promítá oba snímky. Pokud je na snímcích proměnný objekt, tak se projeví blikáním. Například proměnná hvězda mění střídavě svoji jasnost a je nápadná. Planetka či kometa "poskakuje" sem a tam, neboť mezi pořízením obou snímků změnila svoji polohu vůči okolním hvězdám. Pouze stabilní neproměnné hvězdy neprojevují žádnou změnu.

Docent Luboš Perek u blinkmikroskopu.

Spektroprojektor - "pimprlové divadlo"

Přístroj sloužil k rychlému prohlédnutí čerstvě vyvolané a ustálené fotografické desky. Astronom měl možnost ověřit, zda je snímek pořízen dobře, zda nejsou na fotografické desce kazy, které by mohly při následném důkladném zpracování ovlivnit výsledky. Případně mohl astronom alespoň zhruba odhadnout, zdali na zkoumaném objektu nejsou nějaké nečekané jevy - a tomu mohl případně přizpůsobit následný pozorovací program po zbytek noci.

Asistent u "pimprlového divadla".

Spektrum se promítalo na bílou vodorovnou plochu před asistentem.

Abe komparátor

Přístroj k proměřování spekter. Zatímco předchozí "pimprlové divadlo" sloužilo k rychlému prohlédnutí spektra, Abeův komparátor již umožňoval přesné proměření pozic spektrálních čar. Nejenom čar hvězdného spektra, ale i k proměření pozic srovnávacích čar výbojky (ve své době se používal železný oblouk, tedy se měřily pozice čar železa). To umožňovalo měřit radiální rychlosti hvězd.

Práce však byla nekomfortní a zdlouhavá. Přístroj umožňoval změřit pozice čar, ale asistent musel všechny údaje zapisovat ručně. Teprve ve druhém kroku se měřené údaje ukládaly na děrné štítky ke zpracování na počítači.

Přístroj umožňoval měřit polohy spektrálních čar (tedy radiální rychlosti), nikoliv však profily.

Asistent u Abeova komparátoru.

Lirepho

Lirepho je výrobek firmy Carl Zeiss Jena. Opto mechanická charakteristika říká, že Lirepho je jednocestný jednokanálový mikrofotometr pro průmyslovou spektrální analýzu s plynule proměnnou rychlostí posuvu stolku se spektrogramem v jedné souřadnici. Křížový stolek umožňuje ruční posuv v obou kolmých souřadnicích a otáčení spektrogramu kolem svislé osy o 360o.

Mikrofotometr Lirepho.

Technikové na AsÚ provedli úpravy, které pak zopakovali uživatelé i na dalších pracovištích Konkrétně:

  • původní fotonku nahradili malým fotonásobičem ke zvýšení citlivosti
  • odpojili původní elektromotorek s převodovkou a přesný šroub byl spojen kloubovou hřídelí přímo k mechanickému výstupu zapisovače.
    Důvod: pro použití v astronomii byl posuv vozíku buď příliš rychlý nebo (při vhodně nízké rychlosti) bylo možné proměřit pouze malý úsek spektra. Uvedeným zapojením se podařilo dosáhnout toho, že vysoká rychlost posuvu nevadila.
  • Mikrofotometr

    Mikrofotometr byl patrně nejsložitějším a nejsofistikovanějším přístrojem na stelárním oddělení. Byl technicky i koncepčně výjimečný i v mezinárodním měřítku.

    Stelární mikrofotometr.

    Mikrofotometr je přístroj k úplnému proměřování spekter. Umožňuje měřit s velkou přesností nejenom vlnové délky (jako AB komparátor), ale i jejich profily. Současně provádí i digitalizaci naměřených údajů, takže cesta ke zpracování měření je mnohem jednodušší a kratší.

    Protože se jedná o mimořádně komplikovaný přístroj, je mu věnována zvláštní stránka, zde jen stručný popis.