CÁC DỤNG CỤ QUAN SÁT
Tiền đề của bất cứ đài quan sát thiên văn nào cũng là dụng cụ quan sát, công cụ chủ yếu của nhà thiên văn. Ít nhất thì bạn cũng đã có một dụng cụ như thế. Đó là đôi mắt của bạn. Phạm vi các nhiệm vụ cần giải quyết khi quan sát bằng mắt thường cũng khá rộng: làm quen ban đầu với bầu trời với các chòm sao, với sự thay đổi các pha của Mặt Trăng, với chuyển động của các hành tinh sáng rõ, v.v… Các quan sát như vậy tạo ra thói quen và kinh nghiệm, rèn luyện đôi mắt, chuẩn bị cho việc nghiên cứu chi tiết hơn các thiên thể qua ống nhòm hoặc kính viễn vọng. Quan sát các sao biến quang, các dòng sao băng và Mặt Trăng bằng mắt thường, bạn sẽ thu nhận được các phương pháp chủ yếu để nghiên cứu các thiên thề, học cách sử dụng các bản đồ sao và cách ghi chép khi không có đủ ánh sáng. Ngoài ra, bạn cũng không nhận ra là bạn bắt đầu ghi nhớ vị trí và độ sáng của các sao trong các chòm sao, các điều kiện để nhìn thấy chúng tại địa phương nơi bạn ở.
Đừng nghĩ rằng quan sát bằng mắt thường chỉ nhằm mục đích tìm hiểu và học hỏi. Nếu ở bạn cháy bỏng ý chí muốn giúp ích cho khoa học, nếu bạn tự tin ở sức mình thì có thể thử sức trong việc quan sát sao biến quang, mây bạc và các dòng sao băng.
Thứ bậc tiếp theo của các dụng cụ quan sát là ống nhìn thông thường và người bà con gần gũi nhất của nó là ống nhòm một mắt. Ống nhòm hai mắt thông thường là dụng cụ lý tưởng cho người mới nhập cuộc. Nó có thị trường (tầm nhìn) lớn và cho hình ảnh trực tiếp dễ bề so sánh với ảnh nhìn bằng mắt thường hoặc trên bản đồ sao. Ống nhòm một mắt có tất cả các đặc tính của ống nhòm thường và chỉ khác ở chỗ dùng để quan sát bằng một mắt mà thôi.
Trong các thông số của ống nhòm có độ phóng đại và khẩu độ, tức là đường kính lỗ mở cửa vào. Thường thì chúng được thể hiện ngay ở tên loại ống nhòm. Chẳng hạn ống nhìn Nga có ký hiệu “БП20 x 50” thuộc loại ống nhòm lăng kính (БП) có độ phóng đại 20 lần và khẩu độ 50 mm. Khi chọn ống nhòm dù là hai mắt hay một mắt, việc đầu tiên là phải để ý đến giá trị khẩu độ. Hãy nhớ rằng: khẩu độ càng lớn thì càng có thể thấy được các thiên thể yếu. Độ phóng đại cùng với khẩu độ quyết định thị trường của ống nhòm. Cùng một khẩu độ thì dụng cụ nào có độ phóng đại lớn hơn sẽ có thị trường nhỏ hơn. Khẳng định này còn đúng đối với cả kính thiên văn.
Khi quan sát bằng loại ống nhòm xem hát cầm tay, bạn dễ nhận thấy rằng hình ảnh bị rung và hầu như không thể cố định cái nhìn ở đối tượng. Nguyên nhân là tay bị mỏi và rung. Ống nhòm lại làm tăng rung động ấy lên khiến cho việc quan sát khó khăn. Để tránh điều này, cần làm một cái giá đỡ cho ống nhòm. Cách đơn giản nhất là tìm cái bệ tì vuông vắn nào đó có độ cao thích hợp. Nếu lắp ống nhòm vào giá đỡ máy ảnh thì rất dễ ngắm nhìn đối tượng đã chọn. Lắp thêm một máy ảnh tiêu cự ngắn và sử dụng ống nhòm để định hướng ta sẽ có những bức ảnh chụp sao không tồi.
Số lượng thiên thể và hiện tượng có thể quan sát được bằng ống nhòm tăng lên rõ rệt so với bằng mắt thường. Ngoài các sao biến quang, bạn hãy mạnh dạn đưa vào chương trình quan sát các sao chổi các quần sao, các tinh vân, các thiên hà sáng, nhật thực và nguyệt thực. Bạn sẽ trở thành người chứng kiến các hiện tượng diễn ra trong hệ thống vệ tinh của sao Mộc và có thể theo dõi sự thay đổi vị trí của các vết đen trên Mặt Trời. Nhưng xin hãy nhớ rằng không được nhìn Mặt Trời mà không có kính lọc màu đặc biệt, dù là nhìn qua ống nhòm xem hát. Tốt hơn cả là đặt ống nhòm trên giá ba chân và lắp thêm màn ảnh Mặt Trời. Vẽ lại bề mặt Mặt Trời trên màn ảnh bao giờ cũng chính xác hơn việc quan sát trực tiếp bằng ống nhòm.
Nhưng cho dù “lang thang” trên bầu trời sao bằng ống nhòm có thơ mộng đến đâu đi chăng nữa thì công cụ chính để nghiên cứu kho báu bầu trời vẫn là kính viễn vọng (tức kính thiên văn). Dù chỉ là kính thiên văn nghiệp dư cỡ nhỏ với khẩu độ 80 mm, nó cũng có đầy đủ mọi tính chất như các ông anh bà chị của nó. Ống kính thiên văn được lắp trên giá hoặc chân chống, cơ cấu quay quanh trục có các chốt và vật định vị chính xác đi kèm đồng bộ với kính thiên văn còn có bộ thị kính thay thế các kính lọc màu. . . Nếu vì lý do này khác bạn không kiếm được kính thiên văn do nhà máy sản xuất thì có thể tự làm loại kính thiên văn phản xạ khá tốt theo hướng dẫn trong các sách báo nước ngoài dành cho những người yêu thích thiên văn.
Thành phần quang học chính của kính thiên văn là vật kính. Nó có thể là vật kính gương (trong loại kính thiên văn phản xạ) hoặc vật kính thấu kính (trong loại kính khúc xạ). Không phụ thuộc vào kiểu vật kính, thông số cơ bản của nó là đường kính. Đường kính vật kính càng lớn thì nó càng có thể thu được ánh sáng từ các vật thể xa xôi. Tuy nhiên, trong điều kiện thành phố lớn thì kính thiên văn cỡ lớn mất đi ưu thế của nó trước các loại kính nhỏ hơn. Thủ phạm của việc đó là sự nhiễm sáng của ánh đèn đường phố và không khí bị ô nhiễm. Dụng cụ lý tưởng trong điều kiện đô thị là loại kính khúc xạ đường kính 100 - 150 mm.
Số lượng thiên thể mà kính thiên văn 100 mm “với tới” là rất lớn. Ngoài số đã nhìn thấy qua ống nhòm, còn có các sao đôi và sao bội, các vệ tinh sáng nhất của sao Thổ và vạch chia Catxini ở vành sao Thổ, các chi tiết lớn trên bề mặt Mặt Trăng. Bạn sẽ khám phá ra những vạch và những vùng trên bề mặt sao Mộc, các pha của sao Thủy và sao Kim, sự tạo hạt trên Mặt Trời. Bạn cũng có thể quan sát việc Mặt Trăng che khuất các sao và các hành tinh, còn khi có nguyệt thực thì xác định thời gian bóng tối Trái Đất đi qua bề mặt vệ tinh của nó và có thể theo dõi các hiện tượng khác thường của Mặt Trăng.
Có thể kiểm tra chất lượng kính thiên văn và ảnh mà nó tạo cho ta. Hãy chú ý đến các hình ảnh nhiễu xạ của các ngôi sao sáng do các vật kính tạo ra. Trường hợp lý tưởng đó phải là những đĩa sáng nhỏ với các vòng khuyên đồng tâm có cường độ sáng giảm dần bao quanh. Hãy chọn vài sao đôi thích hợp và thử độ phân giải của kính thiên văn. Sao đôi ở giới hạn phân giải sẽ có hình quả tạ đôi hoặc số tám. Nếu bạn có atlat sao hoặc bản đồ chuẩn trắc quang có ghi các cặp sao (cụm sao Tua Rua thuộc loại chuẩn như vậy) thì có thể xác định được năng lực thấu quang của dụng cụ, tức là cấp sao giới hạn nhìn thấy được qua kính. Tất nhiên các kết quả thử còn tùy thuộc vào tình trạng khí quyển trong lúc quan sát nhưng bạn vẫn có được khái niệm chung về các thông số của dụng cụ.
