כידוע טלסקופ החלל ג'יימס ווב מצלם תמונות יותר בהירות מהאבל, וכאן יש לי שאלה

[שלמה מזרחי]

אם אפשר לצלם בחשיפה ארוכה, אז האבל יכול לצלם את אותו אזור שג'ימס ווב מצלם, רק בחשיפה יותר ארוכה, אז הוא לא מסוגל יהיה להגיע לאותה תוצאה.?

אני מבין שעם הטכנולוגיה של היום, אפשר על ידי חשיפה ארוכה להגיע לטלסקופ שווה ערך למפתח יותר גדול, רק במקום מפתח יותר גדול, אז חשיפה יותר ארוכה.

אז בעצם מה שנשאר לטלסקופ עם מפתח יותר גדול, זה להגיע להפרדה זוויתית יותר גדולה, האם ניתן לפתור גם את גודל ההפרדה שיגדל עוד יותר בחשיפה יותר ארוכה.?

אם לא, אז ממילא יש לנו בכדור הארץ טלסקופים גדולים, ואיתם אפשר להגיע להפרדה גדולה מאוד.

אז עם כל הטכנולוגיה האלקטרונית, איזה יתרון השאירו למפתחים גדולים יותר בטלסקופים מחקריים שמצלמים.?

[Joe]

שלום שלמה,

אני לא מומחית באופטיקה אבל אנסה לענות על השאלות שלך ממה שכן למדתי.

1. חשיפה ארוכה בהחלט אוספת יותר אור ומוציאה פרטים מהאיזור המצולם, אבל יש גם את מגבלת המפתח ומגבלת החיישן האופטי.

מפתח גדול יותר בהכרח אומר כושר הפרדה (אנלוגי) טוב יותר, ולכן ניתן להגיע להגדלה גבוהה יותר מבלי שהפרטים יימרחו בתמונה.

חיישן משפיע על התוצר הסופי גם מבחינת גודל החיישן עצמו (אורך האלכסון של החיישן קובע את השדה באופן ישיר - אורך מוקד) וגם גודל הפיקסלים בחיישן שמשפיעים ישירות על הרזולוצייה והפרטים בהגדלה נתונה.

2. חשיפה יכולה לשפר פרטים ולחשוף יותר במסגרת מגבלות המפתח. חשיפה לא יכולה להחליף או לפצות על מפתח קטן יותר.

3. על כדור הארץ יש אכן טלסקופים ענקיים, אבל הם נתונים לחסדי האטמוספירה ומושפעים מסינון האור הבלתי נמנע שהיא עושה.

4. ספציפית ציינת את ווב, ואציין שאחת היכולות החשובות שלו היא קליטת ואיסוף אור בתחום הגלים התת אדומים שאין אפשרות בכלל לנסות להפעיל מגובה הקרקע, על מנת להגיע לתמונות שפורסמו היה צריך לשים את ג'יימס ווב בנק' מאוד רחוקה מהשמש וכדור הארץ על מנת שיתקרר לטמפ קרובות לאפס המוחלט ושהשמש לא תפריע או תיצור רעשים בצילום. לכן יש לו מגן שמש ענק והוא מצלם רק באיזור שהוא מופנה אליו ברגע נתון תוך כדי שהוא סובב את השמש איתנו ב-L2.

פיזית, מפתח קטן לעולם לא יוכל להגיע לפרטים של מפתח גדול יותר בגלל כושר ההפרדה.

 

מקווה שעזרתי