Escolhendo um telescópio para astronomia

Escolhendo um telescópio para astronômia

Tendo em vista a vasta variedade de telescópios disponíveis no mercado, como um entusiasta mas consumidor inexperiente pode escolher o modelo certo ? A resposta para essa questão explicará as diferenças entre tipos específicos de telescópios mas para entender de forma mais abrangente é importante primeiro entender alguns pontos básicos sobre telescópios para astronômia em geral.

Abertura é o fator mais importante
A especificação mais importante para qualquer telescópio astronômico é sua abertura. Esse termo refere ao diâmetro do elemento ótico principal seja o espelho primário ou lentes. A abertura de um telescópio esta relacionado diretamente com dois aspectos vitais da performace do equipamento: sua capacidade de absorver luz (determina o quanto luminoso os objetos serão visualizados) e sua potência máxima de resolução (o quão detalhado serão as imagens). Existem outros critérios a serem considerados durante a seleção de um telescópio, mas se você aprender apenas um aspecto que seja o a seguir: quanto maior a abertura de um telescópio (sua largura ou diâmetro) melhor pois mais luz entra no equipamento.

Não se iluda com poder de ampliação (600X, 1000X...)
Infelizmente, a primeira coisa que vem a mente quando um iniciante quer comprar um telescópio seria “qual o poder de ampliação ?”. Ao contrário como afirmamos acima deveria ser “qual o diâmetro do equipamento ?”. A verdade é que qualquer telescópio pode suprir praticamente qualquer poder de ampliação dependendo da ocular usada. O fator que limita o máximo de ampliação efetiva de qualquer telescópio como você pode ter imaginado é sua abertura. Aumentando a ampliação, a imagem no telescópio fica maior, a luz captada pelo telescópio é projetada sobre uma área maior e consequentemente a imagem fica mais escurecida. Existe um limite absoluto, determinado pelas características físicas da luz, que determina a melhor resolução de imagem para uma determinada abertura. Ao ultrapassar o limite de ampliação imagem começa a perder luminosidade e gradativamente se transforma numa bolha sem resolução.

Limite máximo de ampliação de qualquer telescópio é de 50 vezes sua abertura em polegadas ou 2 vezes sua abertura em milimetros. Isso corresponde a 100x ou 120x para pequenos telescópios o que é suficiente para visualizar os anéis de Saturno ou núvens de Jupiter. A regra de 2x para cada milímetro é mais simples e pode variar para mais ou menos dependendo da qualidade ótica do conjunto e visão do observador. Observadores experientes normalmente usam menos poder de ampliação, em torno de 0.5x a 1x por milímetro é o suficiente para a maioria dos objetos. Qualquer fabricante que afirma que um telescópio de 60mm pode visualizar bem à 450x (7.5x a abertura em milímetros) esta passando uma informação errada.

Quanto maior melhor, porém…
Enquanto a abertura é o aspecto mais importante de um telescópio, existem algumas exceções a regra que “quanto maior melhor”. A primeira é obvia: a facilidade de movimentar. Os maiores telescópios são realmente grandes e requerem uma casa ou observatório permanente ou bastante músculos, uma caminhonete e costas fortes motivadas! Existe um limite para o que seria necessário de performace e facilidade de movimentação. Esse limite existe dependendo dos seus recursos físicos e financeiros. Iniciantes devem começar com um modelo com abertura suficiente de forma de seja fácil manobra-lo. Evite cair na tentação da abertura grande. Aqueles que não conseguem estabelecer o limite compram o maior telescópio que o bolso pode suportar sem pensar em como usa-lo. Esses telescópios monstros normalmente acabam num canto da garagem acumulando poeira, exilado pelo crime de ser muito pesado e grande, enquanto os entusiástas de fim-de-semana ao invés de se transformarem em caçadores de estrelas acabam frustrados.

O céu É o limite
A segunda limitação de um telescópio é menos óbvia mas fica clara após as primeiras sessões de astronomia: A atmosfera terrestre limita o quanto você pode visualizar. Estrelas e planetas visualizados através de um telescópio parecem distorcidas tendo em vista que a luz passa através da atmosfera. Esse efeito é conhecido por astronômos como “seeing” e se torna mais aparente e incomodante na medida que a abertura aumenta. Afeta principalmente a observação da Lua e planetas onde a ampliação aplicada para revelar mais detalhes aumenta também a turbulência do ar.

A distorção devido ao “seeing” varia de acordo com as correntes de ar nas altas camadas da atmosfera e de forma menos direta pela altitude e topografia do local de observação. Numa noite normal e num local normal a turbulência limitará o limite de ampliação para algo em torno de 250x ou 300x e previne que telescópios maiores que 8” ou 10” atingam o máximo de sua performace de ampliação. Telescópios maiores que 10” normalmente são usados por observadores que preferem visualizar galaxias, nebulas e star clusters com pouca luminosidade.

Montagem de telescópios
O ultimo tópico importante a ser coberto antes de entrar no assunto de ótica são os tipos de montagem. Telescópios são oferecidos como Altitude-Azimute (altaz) que movem para cima-baixo (altitude) e esquerda-direita (azimute) ou equatorial que se alinham com eixo de rotação da Terra.

Montagens azimutais são geralmente mais simples de usar e preferidas se o telescópio é usado para observação diurnal e noturna. As melhoras montagens azimutais oferecem controles de precisão de pequenos incrementos e são mais recomendados para ampliações de até 150x. A montagem Dobsoniana é uma variação da azimutal. Utiliza materiais não convencionais para telescópios como madeira e teflon numa montagem que se movimenta facilmente, extremamente estável e pode suportar grandes telescópios por um baixo custo. Apesar de não existir motores elétricos ou engrenagens de precisão pode ser usado com grande sucesso em telescópios grandes de até 200x de ampliação ou mais !

Montagens equatoriais são mais apropriadas para observação astronômica do que terrestre. Sua vantagem esta no fato de facilitar o rastremento de objetos no céu. Esse movimento pode ser feito atrevés de um controle manual de precisão ou por um motor elétrico. A facilidade de visualização para altas potências torna a montagem equatorial a preferida para quem deseja observar a Lua e planetas. Caso queira se especializar em fotografia astronômica a montagem equatorial é a mais recomendada.

Telescópios diferente para cada tipo de observador
Agora que temos informação sobre os princípios básicos de um telescópio, sua performace e montagem. Podemos discutir três modelos óticos básicos: o refrator, o refletor e o composto ou catadioptrico.

O modelo refrator é o modelo que a maioria dos “caçadores de estrelas” pensam quando escutam a palavra telescópio. É um tubo longo e fino montado num tripé com lentes de um lado e ocular do outro. Os refratores foram o primeiro tipo de telescópio inventado e os modelos de refratores mais modernos são os que obtém as melhores imagens para um determinada abertura. Normalmente são escolhidos por observadores que preferem a Lua e planetas por possibilitar as imagens mais nítidas e de alto contraste e alta ampliação sofrendo menor interferência por causa de aspectos atmósfericos que outros tipos de telescópios. Também requerem menor manutenção que os refletores ou catadioptricos. Consequentemente são os preferidos dos astronomos iniciantes.

Porém a qualidade e facilidade não vem com um preço baixo e os refratores são também os mais caros na relação preço x abertura. Grandes refratores podem custar dezenas de milhares de R$ e ainda assim são considerados pequenos para observação astronômica de longa distância. A grande distância focal dos refratores restringe o campo de visão tornando difícil visualizar grandes objetos como constelações e galáxias. E o fato de usar um tubo longo com ocular requer o uso de um tripé grande e alto que se não for de qualidade acaba por trazer instabilidade para o conjunto dificultando assim a observação.

O modelo refletor usa um espelho ao invés de lente para captar a luz e focaliza-la. O tipo mais comum de refletor seria o Newtoniano que usa um espelho primário côncavo no fundo do tubo do telescópio. Um espelho secundário do outro lado direciona a luz captada pelo tubo direto numa ocular. Os modelos Newtonianos oferecem as maiores aberturas possíveis e quando bem feitos podem atingir excelente qualidade de imagem.

Grandes refletores de abertura maior que 10” em montagens Dobsonianas são os mais populares entre astronomos que buscam baldes de luz no espaço profundo. Esses modelos gigantes tem melhor performace durante noites bem escutas longe de grandes cidades. A versatilidade e valor de modelos newtonianos entre 4.5” a 8” com montagens equatoriais ou dobsonianas fazem uma excelente escolha para o iniciante com interesses gerais.

O modelo reflector newtoniano requer manutenção ocasional. Ao contrário do refrator, os espelhos de um refletor precisam de alinhamento periódico ou colimação para melhor nitidez das imagens. Enquanto muitos iniciantes encaram a colimação como um procedimento complicado na verdade é bem simples e não mais que alguns minutos. O tubo do refletor também fica aberto e exposto ao ar e humidade ao contrário do refrator. Se os espelhos não estiverem protegidos pela capa do tubo com o tempo podem acumular poeira e partículas necessitando de limpeza ocasional.

O mais moderno dos três tipos comuns de telescópio para amadores seria o catadioptrico. Usando uma combinação de lentes e espelhos para captar luz e focaliza-la. O maior vantagem desse modelo seria seu tamanho compacto pois as lentes e espelhos em conjunto permitem diminuir o tamanho do tubo e da abertura do telescópio sem perder muita qualidade. Usando uma montagem equatorial um tubo menor e mais leve e mais econômico equivale a um grande Newtoniano. Os modelos catadióptricos são mais usados por quem deseja um tamanho menor sem grandes perdas de qualidade de imagem e abertura.

Os nomes Schmidt-Cassegrain e Maksutov-Cassegrain se referem a modelos específicos de telescópios catadióptricos que usam lentes de perfil diferente para resultados similares. O Maksutov é normalmente relacionado com melhor qualidade de imagem apesar de não existir muito fundamento para suportar essa opinião. Provavelmente Maksutov desenvolveu sua reputação como catadióptrico superior devido o fato de superfícies esféricas serem mais fáceis de produzir com alta precisão que os formatos Schimidt. Sendo assim, um construtor de telescópio que consegue atingir um mínimo de qualidade pode produzir um Maksutov “médio” que tem a mesma ou melhor performace que um Schimidt. Em telescópios de alta qualidade de origem reconhecida ambos os modelos atingem excelente qualidade de imagem.

Existem alguns detalhes nos modelos catadióptricos. Como em qualquer telescópio que usa espelhos, ocasionalmente é necessário fazer uma colimação para melhor nitidez. O custo de um telescópio catadióptrico é mais alto que um Newtoniano da mesma abertura apesar de ser mais barato que um refractor da mesma abertura. De forma mais significante para observação planetária, o espelho secundário no catadióptrico é maior que o secundário de um Newtoniano. Sendo que o contraste também é menor devido o caminho a ser percorrido. De uma forma geral, astronomos que desejam alta qualidade e facilidade de transporte normalmente optam pelos modelos catadióptricos.

Considerando o preço
Orçamento é um fator de decisão de compra na maioria dos casos. Mas existem três armadilhas que devem ser observadas:

Não compre um modelo baratinho de shopping ou supermercado com a intenção de ver como funciona e fazer um upgrade depois. Muitos desses modelos são de péssima qualidade e normalmente frustam o iniciante de forma que abandonam a atividade ou simplesmente jogam for a para comprar outro modelo de maior qualidade.
Por outro lado não gaste uma fortuna ao iniciar na astronomia. Existem muitos modelos a preços acessíveis de excelente qualidade que podem mostrar os Anéis de Saturno, a Lua e muito mais. Comprar um modelo de qualidade mas para iniciante é a melhor forma de decidir como investir no futuro.
Finalmente se você é um daqueles afortunados onde o preço não é um fator importante, pense duas vezes antes de comprar um modelo muito grande que normalmente são o sonho de consume de muitos astronômos experientes. Normalmente esses modelos são difíceis de manusear e requerem uma instalação igualmente cara para tirar o melhor proveito.

E a astrofotografia ?
Antes de chegar a qualquer conclusão eis um conselho para iniciantes que desejam pular de cabeça na astrofotografia: “NÃO !”. Pelo menos até você ter aprendido o suficiente sobre como operar seu telescópio e onde ficam os objetos no céu. Fotografia do paraíso pode ser um atividade maravilhosa de perda de tempo, mas é uma combinação de arte e ciência com uma enorma curva de aprendizagem que desencoraja iniciantes que tentam fazer tudo ao mesmo tempo. Claro que astrofotografia é o interesse número 1 não tem nada de errado ao selecionar um telescópio baseado na facilidade de adaptação de uma câmera no futuro. Enquanto a maioria dos telescópios pode usada para fotografias amadoras o aspecto mais importante para um instrumento de fotografia astronomica são a montagem equatorial e a facilidade de conectar uma câmera que pode ser focada. Por uma séria de motivos técnicos e econômicos telescópios catadióptricos de 8” de abertura são os mais usados para fotografia astronomica. E também servem como excelente equipamentos para observação em geral.

Conclusão
Qual então é o telescópio certo ? Essa decisão deve ser tomada individualmente mas existem três conselhos abaixo:

O melhor telescópio para você é aquele que você pode usar com maior regularidade. Um enorme e excelente telescópio com ótica impecável não tem nenhuma graça guardado na garagem ou armario.
Levando em conta que todos são iguais, um telescópio com abertura maior tem resultados melhores que um com abertura menor
Compre de uma empresa que entende sobre telescópios e astronomia e que pode dar suporte depois da compra. Imagine se o supermercado ou shopping center pode fazer isso ?