22) Teleskoplarda Kutup Ayarı Nasıl Yapılır?

Kaliteli astronomi fotografları çekebilmek için uzun süreli pozlama yapabilmek gerekiyor. Uzun süreli pozlama yapabilmek için ise kutup ayarı (polar alignment) yapmak gerekiyor. Astrofotografi konusunda biraz daha ilerlemek için ilk defa kutup ayarı ile fotograf çekmeyi denedim.

22.1. Ekvatoral ve altazimut kundak karşılaştırması.

Kutup ayarı yapabilmek için ekvatoral bir kundak kullanılmalı. Ekvatoral kundak teleskopun dairesel bir hareket ile yıldızları takip edebilmesini sağlıyor. Böylece teleskopun takip mekanizması yatay-düşey (altazimut) kundakların yaptığı gibi yalnızca iki eksende sırayla hareket etmiyor. Bu sanki elinizdeki kamerayla uçan bir kuşu vizörden sürekli takip edebilmek ile kuşu arada sırada görüş alanınızdan kaçırıp tekrar yakalamaya benziyor. Kuşu ekranda sabit görmek istiyorsanız kuşu sürekli ekranda tutarak takip etmelisiniz. Şekil 22.1, altazimut bir kundağın bir yıldızı takip etmesini kırmızı çizgiler ile, ekvatoral bir kundağın bir yıldızı ilerlediği yay boyunca takip etmesini ise turuncu çizgilerle gösteriyor. Uzun pozlama süreleri ancak bir yıldızın göksel küre üzerinde ilerlediği yay boyunca kesintisiz olarak takip edilmesi ile elde ediliyor.

22.2. Kundak Kutup Yıldızı'na, teleskop ise takip edilecek yıldıza bakacak şekilde ayarlanır.

Teleskopun kundağı Kuzey Yıldızı'na hedeflenir ve teleskop takip edilecek olan yıldıza doğrultulur. Böylece kundak Kuzey Yıldızı'nın üzerinde bulunduğu Dünya'nın dönüş ekseni istikametinde dururken teleskop da takip edilen yıldızı bu eksen etrafında yaptığı tek bir dairesel hareket ile takip edebilir (22.2). Kutup ayarının ilk adımı kuzey yarım kürede bulunan kimseler için öncelikle teleskop kundağının kuzey yönünde yerleştirilmesidir. Bunun için bir pusula kullanılır. Sonrasında Kuzey Yıldızı'nı hedefleyebilmek için bulunduğunuz konumun enlemini biliyor olmalısınız. Enlemin önemini şöyle düşünebiliriz, tam olarak Kuzey Kutbu'nda bulunan bir kişi Kutup Yıldızı'nı görebilmek için 90 derece yukarıya bakmalıdır. Kuzey Kutbu'ndan ekvatora doğru indikçe bu değer birer derece azalır. İstanbul için bu 41 derecedir.

22.3. Kundağın kutup ayarının yapılması.

Benim teleskopum Celestron NexStar 5SE ve bu teleskopun hem altazimut hem de ekvatoral olarak kullanılabilen bir kundağı var. Teleskopu kuzeye bakacak şekilde yerleştirdikten sonra enlem ayarını 41 derece olarak ayarladım. Hatta enlem ayarını teleskopun üzerinde yazan değerlerden daha hassas yapabilmek için bir cep telefonu uygulaması kullandım (22.3). Daha sonrasında teleskopun bilgisayarı benden meridyeni ve iki farklı yıldızı hedeflememi istedi. Meridyen hayali bir çizgi olduğu için teleskopu yere dik konuma getirmek bunun için yeterliydi. Hedeflenecek iki yıldızı da teleskopun bilgisayarı önerdi.

22.4. Çektiğim Dumbbell Bulutsusu fotografı.

Aslında kutup ayarımla ilgili yaptıklarım burada anlattığım kadar kusursuz bir biçimde gerçekleşmedi. Kutup ayarı ile çektiğim ilk fotografın pek de başarılı olduğu da söylenemez. Fotografta kırmızı halka içerisinde M27 görünüyor (22.4). Kutup ayarını doğru düzgün yapamadığım için fotografta yıldızların 25 saniye boyunca oluşturdukları yıldız-izi görülüyor. Gene de ilk denemem için bu sonuç beni memnun etti. Fotografla ilgili bilgileri Tablo 22.A.'da veriyorum. Kutup ayarını nasıl yapmam gerektiğini anlamaya çalışırken faydalandığım kaynaklar biraz kafamı karıştırmıştı. Umarım bu yazı yeni başlayanlar için açıklayıcı olur.

Tablo 22.A. Dumbbell Bulutsusu çekimi ayarları

15) Pozlama Süresi Üzerine

Kışın hava erken kararıyor. İyi, güzel de hava hep bulutlu oluyor! Hava koşulları sebebiyle teleskopumla gözlem yapmaya çıkamadığım için fotograf makinemle evde biraz oynama fırsatı buldum. Farklı pozlama süreleri (exposure time veya shutter speed) ile denemeler yaptım. Zamanı çok kısa tuttuğumda musluktan sürekli akıyor gibi görünen suyu damla damla görüntüleyebildim; uzun tuttuğumda ise tek karede kendimden iki tane olan fotograflar falan çekip eğlendim.

 

Astrofotografi ile ilgili olarak pozlama süresinin ayrıca bir önemi var. Pozlama süresini uzun tutarak çıplak gözle görülemeyen yıldızların fotograf makinesi ile görüntülenebilmesi mümkün oluyor. Zayıf olan ışık kısa süreler için algılanamazken görece uzun sürelerde ışık biriktiriliyor ve zayıf ışık kaynakları da algılanabiliyor. Aslında bu durum teleskopla gözlem yaparken karanlığa alışınca daha fazla yıldızın görülebiliyor olmasına benziyor.

15.1. Gözle görüş.

İlk denememi fotograf makinemi teleskopa bağlamadan yaptım. Makineyi tripodun üzerine gökyüzüne bakacak şekilde sabitledim. Çekimi şehir içinden yaptığım için ışık kirliliği oldukça yüksekti. Çektiğim ilk fotografın nasıl görüneceğine makinenin LCD ekranından baktım. Çıplak gözle gördüğüm şeye yakın olmasına gayret ettim (15.1).

 

15.2. Uzun poz süresi ile görüş.

Çektiğim ikinci fotografta diyafram açıklığı ve ISO değerlerini ilk fotograftaki değerlerle aynı tuttum. Bu defa pozlama süresini arttırdım. İkinci fotografta birinci fotografta görülmeyen bir çok yıldız görülebiliyordu (15.2).

15.3. Evrenin en uzak objesinin Hubble Uzay Teleskopu tarafından çekilen fotografı [1].

 

Yaptığım bu basit deneme temelde Hubble teleskopunun kullanılarak evrenin büyüklüğünü tespit etmek için kullanılan yöntemle aynıydı. Hubble teleskopu evrenin oldukça karanlık gözüken bir bölgesine doğru yönlendirildi ve çekilen fotograf için 87 saat süren bir pozlama yapıldı. Tıpkı fotograf makinemle normalde göremediğim yıldızları görüntüleyebildiğim gibi Hubble teleskopu ile de evrenin karanlık bir köşesinde saklı yıldızlar böylece görüntülenebildi (15.3). Çekilen fotografta görülen galaksinin (UDFj-39546284) 13.2 milyon ışık yılı uzaklıkta olduğu hesaplandı. Böylece evrenin büyüklüğü üzerine güncel bir veri elde edildi (unutmayın ki ışık yılı bir uzunluk birimidir).

 

KAYNAKLAR

 

[1] G. Illingworth, R. Bouwens, HUDF09 Team, "Close-up of HUDF WFC3/IR Image Around UDFj-39546284", NASA, ESA.