Galileo y el telescopio Galileo y el telescopio refractorrefractor

Taller de construcción de un Taller de construcción de un telescopio refractor de 60 mm f/15telescopio refractor de 60 mm f/15

Por Jordi Cornelles y Vicente Mas, Asociación Valenciana de AstronomíaPor Jordi Cornelles y Vicente Mas, Asociación Valenciana de Astronomía

¿Quién era Galileo Galilei?¿Quién era Galileo Galilei?• Nació en Pisa, 1564 y murió en Nació en Pisa, 1564 y murió en

Florencia, 1642.Florencia, 1642.

• Fue astrónomo, filósofo, matemático, Fue astrónomo, filósofo, matemático, músico y físico.músico y físico.

• Clásico hombre renacentista (mostró Clásico hombre renacentista (mostró interés por todas las ciencias y el arte interés por todas las ciencias y el arte (música, literatura, pintura, etc).(música, literatura, pintura, etc).

• Formuló la Primera Ley del Formuló la Primera Ley del Movimiento.Movimiento.

• Defensor de las ideas de Copérnico, y Defensor de las ideas de Copérnico, y por ello fue perseguido por la por ello fue perseguido por la Inquisición.Inquisición.

• Ha sido considerado como el «padre Ha sido considerado como el «padre de la astronomía moderna», el «padre de la astronomía moderna», el «padre de la física moderna» y el «padre de de la física moderna» y el «padre de la ciencia».la ciencia».

Galileo en un retrato de 1605Galileo en un retrato de 1605

¿Quién inventó el telescopio?¿Quién inventó el telescopio?

Se considera el inventor del telescopio al Se considera el inventor del telescopio al alemán –afincado en Holanda- Johannes alemán –afincado en Holanda- Johannes Lippershey (1570-1619).Lippershey (1570-1619).

Este instrumento ya era conocido desde Este instrumento ya era conocido desde antes.antes.

Posible inventor catalán, Juan Roget, un Posible inventor catalán, Juan Roget, un fabricante de lentes de Gerona, hacia fabricante de lentes de Gerona, hacia 1590, 18 años antes de la patente de 1590, 18 años antes de la patente de Hans Lippershey.Hans Lippershey.

Retrato de Johannes Lippershey

El telescopio de GalileoEl telescopio de GalileoEl primero que construyó (mediados El primero que construyó (mediados de 1609) sólo ofrecía 3 aumentos. El de 1609) sólo ofrecía 3 aumentos. El siguiente alcanzó 8 y el tercero, ya a siguiente alcanzó 8 y el tercero, ya a finales de 1609, llegó a los 20 finales de 1609, llegó a los 20 aumentos. Estaba hecho de madera, aumentos. Estaba hecho de madera, cuero y dos lentes de cristal.cuero y dos lentes de cristal.

El objetivo era una lente plano-El objetivo era una lente plano-convexa de 37 mm de diámetro convexa de 37 mm de diámetro (aunque diafragmada a 15 mm) y 980 (aunque diafragmada a 15 mm) y 980 mm de focal, y el ocular una lente mm de focal, y el ocular una lente plano-cóncava de 22 mm de diámetro plano-cóncava de 22 mm de diámetro y 47’5 mm de focal.y 47’5 mm de focal.

El campo visual era sólo de 15’ de El campo visual era sólo de 15’ de arco, que le permitía ver sólo un 25% arco, que le permitía ver sólo un 25% de la Luna.de la Luna.

El máximo aumentó que consiguió fue El máximo aumentó que consiguió fue 30 aumentos.30 aumentos.

Dos de los telescopios de Galileo en una imagen antigua. Museo di Storia della

Scienza. Florencia

Detalles del objetivo y ocular del telescopio

Telescopio IMSS 2428. 980 mm distancia focal y 37 mm de diámetro. Aumentos: 20x

Telescopio IMSS 2427, 1330 mm distancia focal y 26 mm apertura. Aumentos:14x.

Fundamentos ópticos y tipos de Fundamentos ópticos y tipos de telescopiostelescopios

Existen básicamente dos tipos de telescopios: refractores y reflectores. Los primeros utilizan una lente (o combinaciones de lentes) como objetivo, mientras que los segundos emplean un espejo. En ambos casos la imagen es ampliada en su punto focal por un ocular.

refractor

reflector

Esquema telescopio de GalileoEsquema telescopio de Galileo

Esquema telescopio de KeplerEsquema telescopio de Kepler

Abertura, distancia focal y relación focal

Un telescopio tiene dos características principales, abertura y distancia focal:

- Abertura: es el diámetro efectivo de la lente o espejo principal del telescopio. Es lo que determina la potencia del mismo: a mayor abertura más capacidad de captar luz y, por tanto, posibilidad ver objetos más débiles.

- Distancia focal: es la distancia entre la lente objetivo y el punto en el que se concentra la luz de la lente o del espejo principal del telescopio.

Relación focal (F): viene dada por la siguiente fórmula:

Distancia focal

De forma tradicional, a menor relación focal más luminoso es el telescopio, es decir, menos tiempo se necesita para fotografiar objetos débiles. En los refractores, a mayor relación focal, menos aberración cromática se percibe (son clásicos los refractores a F/15).

Relación focal =Diámetro

AumentosAumentosAl igual que el objetivo del telescopio, los oculares también tienen distancia focal. A mayor distancia focal del ocular, menos aumentos proporciona en nuestro telescopio. La distancia focal de los oculares aparece siempre indicada en ellos. Los aumentos en astronomía, al contrario de lo que se podría pensar, no son realmente importantes; en cielo profundo no se suele pasar de 100-150 aumentos. En cambio, al observar planetas, la Luna, etc. sí se suelen poner más aumentos, todos los que nos permita la noche y/o el telescopio. Los aumentos vienen definidos por:

Si queremos obtener buenas imágenes, debemos recordar que el máximo número de aumentos que soporta un telescopio no debe superar el doble del diámetro del objetivo expresado en mm, es decir, si nuestro telescopio tiene 60 milímetros de diámetro no debemos usar más de 120 aumentos. Si ponemos más veremos muy distorsionada y borrosa la imagen.

Distancia focal del objetivoAumentos =

Distancia focal del ocular

LOS DESCUBRIMIENTOS DE GALILEOLOS DESCUBRIMIENTOS DE GALILEO

Manchas solares

Acuarelas de la Luna

Júpiter y sus lunas

Saturno (arriba a la izda) y las fases de Venus (abajo)

Las Pléyades

Dibujo de la Lunaen su obra Sidereus Nuncius

¿Cómo eran las imágenes que ofrecía ¿Cómo eran las imágenes que ofrecía el telescopio de Galileo?el telescopio de Galileo?

Dibujos de Saturno (1610)

¿Qué podremos ver con nuestro ¿Qué podremos ver con nuestro telescopio?telescopio?

Refractores de 60 a 70 mm. Aumentos de 25x a 125x

SISTEMA SOLAR

- Manchas solares- Fases de Venus- Cráteres lunares de 6/8 km. de diámetro - 2/4 cinturones ecuatoriales de Júpiter y 4 satélites- Anillos de Saturno- Urano y Neptuno como puntos verdosos

ESTRELLAS- Estrellas dobles separadas por 2" de arco- Estrellas débiles hasta magnitud 11,5

CIELO PROFUNDO- Grandes cúmulos globulares (M-13)- Algunas nebulosas brillantes- La mayor parte de los objetos Messier pero sin detalles

FIN(de la primera parte)