La meccanica dei telescopi

Il telescopio è da sempre uno strumento rivoluzionario che permette la visione di oggetti, pianeti, stelle e altre componenti astronomiche, poste a grande distanza dall'osservatore, consentendone uno studio scientifico e fisico preciso e dettagliato.
Definito come strumento ottico, deriva dalle parole greche che significano lontano e guardare o vedere proprio perché riesce a ingrandire qualsiasi oggetto grazie alla sua elevata capacità di zoom, concentrando i raggi luminosi direttamente nella sua lente.

Cenni storici

La realizzazione del primo telescopio può essere collocata attorno ai primi anni del 1600 grazie agli studi e alle intuizioni del celebre scienziato Galileo Galilei, ma già qualche anno prima, in Olanda, si assistette alla nascita di innovative lenti che venivano però applicate su rudimentali strumenti dalla capacità visiva assai bassa e che quindi ne limitavano il potenziale e la loro reale efficacia.

Caratteristiche

Esistono diversi modelli di telescopio attualmente utilizzati in astronomia, ma il più conosciuto è quello che forse tutti noi abbiamo sognato di avere, per poter osservare la luna e le stelle direttamente dalla nostra cameretta.
Tra le principali caratteristiche del telescopio troviamo:

– Diametro: è espresso in millimetri – o in pollici nei paesi anglosassoni – e rappresenta la cosiddetta apertura libera. Più è grande la misura dell'apertura, maggiore è la quantità di luce raccolta e di conseguenza sarà maggiore anche la luminosità e la nitidezza dell'immagine visualizzata dall'osservatore;

– Lunghezza focale: viene espressa in millimetri e indica la distanza presente in un qualsiasi sistema ottico tra la lente (o specchio primario) e il fuoco del telescopio (o punto focale). Più grande è il valore della distanza tra questi due elementi, maggiori saranno gli ingrandimenti possibili sull'oggetto osservato. Inoltre, questo implica una visione di immagini più grandi ma un campo inquadrato più piccolo;

– Rapporto focale: esso è il rapporto tra la lunghezza focale del telescopio e la sua apertura. In base al valore assunto da questo rapporto, i telescopi vengono definiti luminosi o veloci oppure poco luminosi e lenti. I primi offrono ingrandimenti più ridotti e un campo visivo molto ampio mentre i secondi, al contrario, offrono ingrandimenti elevati ma campi visivi ridotti;

– Risoluzione: rappresenta la qualità finale che l'immagine osservata assume. Essa dipende dalla quantità di luce raccolta dal telescopio ed è quindi strettamente correlata alla grandezza dell'apertura. Maggiore sarà l'apertura, maggiore sarà la quantità di luce raccolta e quindi migliore sarà anche la risoluzione dell'immagine.

Frutto dell’ingegno della meccanica di precisione

Ogni telescopio è un concentrato di tecnologia ed innovazione che si sposa perfettamente con l'esigenza di garantire la massima precisione ed efficienza nella costruzione di ogni componente meccanico e fisico presente al suo interno. La complessa struttura dei telescopi è, infatti, il risultato della moderna meccanica di precisione, che consente di effettuare questi lavori con risultati eccezionali e prima impensabili. Al giorno d’oggi, diverse aziende in ambito meccanico si sono specializzate nella realizzazione di componenti per l’astronomia come, ad esempio, AR Costruzioni Meccaniche, che da oltre 40 anni realizza  particolari meccanici per telescopi.

Grazie ai numerosi investimenti, all’innovazione tecnologica e alla professionalità di tecnici altamente specializzati, anche pianeti e stelle che ad occhio nudo sembrano irraggiungibili e quasi invisibili possono essere vicini a noi, studiati e ammirati in tutta la loro bellezza e misteriosità.

Le diverse tipologie di telescopi

Esistono principalmente tre diverse tipologie di telescopi che si differenziano in base alla modalità di cattura della luce e alla tecnica utilizzata per portarla al punto focale.

Rifrattore

Questo tipo di telescopi è il più antico e, allo stesso tempo, il più utilizzato in quanto presenta numerosi vantaggi. Tra questi rientra la loro particolare struttura la quale evita l'ingresso di piccoli granelli di polvere o di gocce d'acqua che potrebbero intaccare l'efficienza e la perfetta funzionalità del telescopio.
Le ottiche utilizzate sono fisse e non necessitano quindi di essere sistemate in modo manuale e periodico dall'osservatore e infine, si riesce ad ottenere un'immagine ad alto contrasto e ad alta risoluzione ideali per le osservazioni dei pianeti.

Riflettore Newton

Come suggerisce il nome stesso, fu progettato da Isaac Newton e tra le sue caratteristiche principali possiamo notare che la luce raccolta viene fatta riflettere su di uno specchio dalla superficie curva. Questo però provoca un difetto che si ripercuote sulla qualità delle immagini in quanto, a differenza del telescopio rifrattore, vi è un contrasto molto basso che non permette di avere molta nitidezza e pulizia delle immagini visualizzate. Per questo motivo è ormai poco utilizzato, soprattutto nei casi in vi sia l'esigenza di osservare oggetti molto lontani o che presentano parecchi dettagli difficili da notare.

Cassegrain

Questa tipologia di telescopi rappresenta una sorta di ibridazione dei due sistemi precedentemente analizzati. Vengono definiti come telescopi tuttofare in quanto sono utilizzabili in vari campi come ad esempio per l'osservazione planetaria, il deep-sky o la fotografia planetaria. Essi infatti, garantiscono all'immagine visualizzata una risoluzione molto elevata con un buon livello di contrasto e di ingrandimento.