Teleskop (Teropong Bintang)

Teleskop atau teropong bintang digunakan untuk memperbesar benda yang sangat jauh letaknya. Pada kebanyakan kasus di dalam penggunaan teleskop, benda bisa dianggap berada pada jarak tak berhingga. Galileo, walaupun bukan penemu teleskop, ia mengembangkanteleskop menjadi instrumen yang penting dan dapat digunakan. Galileo merupakan orang pertama yang meneliti ruang angkasa dengan teleskop, dan ia membuat penemuan-penemuan yang mengguncang dunia, di antaranya satelit-satelit Jupiter, fase Venus, bercak matahari, struktur permukaan bulan, dan bahwa galaksi Bimasakti terdiri dari sejumlah besar bintang-bintang individu.

Contoh bentuk teropong bintang

Pengertian Teleskop (Teropong Bintang)

Teropong bintang adalah teropong yang digunakan untuk melihat atau mengamati benda-benda langit, seperti bintang, planet, dan satelit. Nama lain teropong bintang adalah teropong astronomi. Ditinjau dari jalannya sinar, teropong bintang dibedakan menjadi dua, yaitu teropong bias dan teropong pantul.

Jenis-Jenis Teleskop (Teropong Bintang)

Secara garis besar, teleskop atau teropong bintang (teropong astronomi) dikelompokkan menjadi dua jenis, yaitu teleskop pembias (Keplerian) dan teleskop pemantul.

Teleskop Pembias (Keplerian)

Teropong bias terdiri atas dua lensa cembung, yaitu sebagai lensa objektif dan okuler. Sinar yang masuk ke dalam teropong dibiaskan oleh lensa. Oleh karena itu, teropong ini disebutteropong bias. Teleskop pembias terdiri dari dua lensa konvergen (lensa cembung) yang berada pada ujung-ujung berlawanan dari tabung yang panjang, seperti diilustrasikan pada gambar berikut.

Diagram pembentukan bayangan pada teleskop pembias

Lensa yang paling dekat dengan objek disebut lensa objektif dan akan membentuk bayangan nyata I₁ dari benda yang jatuh pada bidang titik fokusnya F_ob (atau di dekatnya jika benda tidak berada pada tak berhingga). Walaupun bayangan I₁ lebih kecil dari benda aslinya, ia membentuk sudut yang lebih besar dan sangat dekat ke lensa okuler, yang berfungsi sebagai pembesar. Dengan demikian, lensa okuler memperbesar bayangan yang dihasilkan oleh lensa objektif untuk menghasilkan bayangan kedua yang jauh lebih besar I₂, yang bersifat maya dan terbalik.

Pembentukan bayangan pada teropong bias

Benda yang diamati terletak di titik jauh tak hingga, sehingga bayangan yang dibentuk oleh lensa objektif tepat berada pada titik fokusnya. Bayangan yang dibentuk lensa objektif merupakan benda bagi lensa okuler. Lensa okuler berfungsi sebagai lup.

Lensa objektif mempunyai fokus lebih panjang daripada lensa okuler (lensa okuler lebih kuat daripada lensa objektif). Hal ini dimaksudkan agar diperoleh bayangan yang jelas dan besar. Bayangan yang dibentuk oleh lensa objektif selalu bersifat nyata, terbalik, dan diperkecil. Bayangan yang dibentuk lensa okuler bersifat maya, terbalik, dan diperkecil terhadap benda yang diamati. Seperti pada mikroskop, teropong bintang juga dapat digunakan dengan mata berakomodasi maksimum dan dengan mata tak berakomodasi.

Jika mata yang melihat rileks (tak berakomodasi), lensa okuler dapat diatur sehingga bayanganI₂ berada pada tak berhingga. Kemudian bayangan nyata I₁ berada pada titik fokus f ‘ok dari okuler, dan jarak antara lensa objektif dengan lensa okuler adalah d = f_ob + f ‘_ok untuk benda pada jarak tak berhingga. Perbesaran total dari teleskop dapat diketahui dengan melihat bahwaθ ≈  , di mana h adalah tinggi bayangan I₁ dan kita anggap θ kecil, sehingga tan θ ≈ θ . Kemudian garis yang paling tebal untuk berkas sinar sejajar dengan sumbu utama tersebut, sebelum jatuh pada okuler, sehingga melewati titik fokus okuler F_ok, berarti θ’ ≈. Perbesaran anguler (daya perbesaran total) teleskop adalah:

Tanda minus (-) untuk menunjukkan bahwa bayangan yang terbentuk bersifat terbalik. Untuk mendapatkan perbesaran yang lebih besar, lensa objektif harus memiliki panjang fokus ( f_ob) yang panjang dan panjang fokus yang pendek untuk okuler (f_ok).

Teleskop Pemantul

Karena jalannya sinar di dalam teropong dengan cara memantul maka teropong ini dinamakanteropong pantul. Pada teropong pantul, cahaya yang datang dikumpulkan oleh sebuah cermin melengkung yang besar. Cahaya tersebut kemudian dipantulkan ke mata pengamat oleh satu atau lebih cermin yang lebih kecil.

Pembentukan bayangan pada teropong pantul

Sebelumnya telah disebutkan bahwa untuk membuat teleskop pembias (teleskop astronomi) berukuran besar diperlukan konstruksi dan pengasahan lensa besar yang sangat sulit. Untuk mengatasi hal ini, umumnya teleskop-teleskop paling besar merupakan jenis teleskop pemantulyang menggunakan cermin lengkung sebagai objektif, gambar dibawah, karena cermin hanya memiliki satu permukaan sebagai dasarnya dan dapat ditunjang sepanjang permukaannya.

Cermin cekung digunakan sebagai objektif pada teleskop astronomi

Keuntungan lain dari cermin sebagai objektif adalah tidak memperlihatkan aberasi kromatik karena cahaya tidak melewatinya. Selain itu, cermin dapat menjadi dasar dalam bentuk parabola untuk membetulkan aberasi sferis. Teleskop pemantul pertama kali diusulkan oleh Newton. Biasanya lensa atau cermin okuler, tampak seperti pada gambar diatas dipindahkan sehingga bayangan nyata yang dibentuk oleh cermin objektif dapat direkam langsung pada film.

Agar teleskop astronomi menghasilkan bayangan yang terang dari bintang-bintang yang jauh, lensa objektif harus besar untuk memungkinkan cahaya masuk sebanyak mungkin. Dan memang, diameter objektif merupakan parameter yang paling penting untuk teleskop astronomi, yang merupakan alasan mengapa teleskop yang paling besar dispesifikasikan dengan menyebutkan diameter objektifnya, misalnya teleskop Hale 200 inci di Gunung Palomar. Dalam hal ini, konstruksi dan pengasahan lensa besar sangat sulit.

Teleskop Hale