กล้องโทรทรรศน์นี้มีรูรับแสง 4 ใบเท่านั้นหรือไม่?

ฉันแค่ดูรูปจากโครงการ APOD ของนาซา

ฉันสังเกตเห็นว่าดาวกระจายนั้นอยู่ในแนวนอนและแนวตั้ง ถ้าฉันจำได้ถูกต้องบน DSLR ฉันจะได้ "เรย์" หนึ่งใบต่อใบ นั่นหมายความว่ากล้องโทรทรรศน์ฮับเบิลหรือกล้องโทรทรรศน์ Subaru NAOJ มีรูรับแสง 4 ใบใช่หรือไม่

ถ้าไม่มีอะไรจะทำให้รูปแบบการระเบิดเป็นเช่นนั้นอีก?

aperture starbursts

— เวย์นเวอร์เนอร์
แหล่งที่มา

กล้องโทรทรรศน์เหล่านั้นไม่ใช่กระจกหรือไม่ใช่เลนส์ใช่ไหม

— Crowley

สำหรับสิ่งที่คุ้มค่าข้อมูลทางเทคนิคเพิ่มเติมเกี่ยวกับภาพนี้ที่astrobin.com/293303 (เต็มไปด้วยสิ่งทางดาราศาสตร์ที่ฉันไม่เข้าใจดังนั้นเพียงแค่ให้ลิงค์ ... )

— mattdm

กล้องโทรทรรศน์ไม่น่าจะมีค่ารูรับแสงที่เปลี่ยนแปลงได้ ชัตเตอร์สี่เหลี่ยมหรือรูรับแสงสี่เหลี่ยมคงที่นั้นเป็นไปไม่ได้ แต่มีแนวโน้มที่จะเกิดผลกระทบจาก CCD และขั้นตอนการอ่านข้อมูล

— Chris H

สิ่งที่คุณเห็นไม่ใช่ผลลัพธ์ของรูรับแสงของไอริสเหมือนในกล้อง การเลี้ยวเบนแบบ 4 จุดในกล้องโทรทรรศน์นั้นมีสาเหตุมาจาก Struts 4 ตัวที่ถือตัวสะท้อนแสงในกล้องโทรทรรศน์กระจก แผนภาพนี้จากบทความวิกิพีเดียขัดขวางการเลี้ยวเบนแสดงรูปแบบการเลี้ยวเบน (ด้านล่าง) ที่สร้างขึ้นโดยการจัดเรียง strut ที่สอดคล้องกัน (ด้านบน):

^{การเปรียบเทียบรูปแบบการเลี้ยวเบนของการจัดวางแนวต่างๆโดย Cmgleeผ่านวิกิมีเดียคอมมอนส์ CC BY-SA 3.0}

ภาพที่เป็นคอมโพสิตของภาพหลายภาพและข้อมูลจากกล้องโทรทรรศน์ซูบารุในฮาวายและกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิ ที่น่าสนใจคือกล้องโทรทรรศน์ซูบารุมีการจัดเรียงแบบ 4 ชั้น แต่ก็ไม่ได้อยู่ห่างกัน 90 ° อย่างไรก็ตามในภาพคอมโพสิตนี้มีแนวโน้มว่าข้อมูลสำหรับดาวฤกษ์สว่างมาจากฮับเบิล

โครงสร้างรองรับ 4-strut mirror ของฮับเบิลมีชื่อเสียงในด้านการสร้างการเลี้ยวเบนแบบกระจายยาวและแคบบนดาวที่สว่าง จากฮับเบิลคำถามที่พบบ่อย :

ทำไมดาวถึงมีการบิดเบี้ยวแบบไขว้ในภาพฮับเบิลส่วนใหญ่ ทำไมกาแลคซีถึงไม่ทำ?

รูปกากบาทที่มองเห็นได้บนวัตถุที่สว่าง (เช่นดวงดาว) ในภาพฮับเบิลเป็นรูปแบบของการบิดเบือนที่มองเห็นได้ในกล้องโทรทรรศน์ทุกตัวที่ใช้กระจกแทนที่จะเป็นเลนส์เพื่อโฟกัสแสงของแสง ไม้กางเขนหรือที่รู้จักในชื่อการเลี้ยวเบนเกิดจากทางเดินของแสงถูกรบกวนเล็กน้อยเมื่อมันผ่านไปด้วยเสารูปกากบาทที่รองรับกระจกทุติยภูมิของกล้องโทรทรรศน์

มันจะสังเกตเห็นได้เฉพาะวัตถุที่มีแสงจ้าซึ่งมีแสงจำนวนมากรวมอยู่ในจุดเดียวเช่นดวงดาว วัตถุที่มีสีเข้มกว่าและกระจัดกระจายมากขึ้นเช่นเนบิวล่าหรือกาแลคซีจะไม่แสดงระดับการบิดเบือนที่มองเห็นได้

คุณพูดว่า

ถ้าฉันจำได้ถูกต้องบน DSLR ฉันจะได้ "เรย์" หนึ่งใบต่อใบ

หากโดย "รังสี" คุณหมายถึงบรรทัดเดียวจากจุดศูนย์กลางของดาวออกไปด้านนอกแล้วไม่ใช่ คุณจะได้รับสองใบต่อใบ คุณจะได้รับ "รังสี" ในแนวนอนจากแต่ละขอบของรูรับแสง

ในแผนภาพด้านบนสังเกตว่าไม่มีความแตกต่างของจำนวนรังสีระหว่างเสาเดี่ยวกับเสาคู่ ในทำนองเดียวกันไม่มีความแตกต่างของจำนวนรังสีระหว่างการจัดเรียง 2-strut, 3-strut (tee) และ 4-strut): มี 4 รังสี

ในกรณีข้างต้นเนื่องจากการปรากฏตัวของขอบภายในรูรับแสงที่ตรงข้ามกับ 180 °ครึ่งหนึ่งของรังสีที่สร้างขึ้นจะซ้อนทับกัน

แต่ในการจัดเรียง 3-strut ("Y") ทางด้านขวาสุดไม่มีเสาอยู่ในการคัดค้าน 180 °ดังนั้นคุณจะเห็นได้อย่างชัดเจนถึงรังสีที่สร้างขึ้นหกอันสองอันจากแต่ละเสา

จากบทความ Wikipedia เดียวกันแผนภาพนี้แสดงการกระจายแสงที่สร้างโดยรูรับแสงม่านตาแบบไม่มีวงกลม:

^{การเปรียบเทียบการเลี้ยวเบนของรูรับแสงสำหรับรูรับแสงที่มีรูปร่างและจำนวนใบมีดที่แตกต่างกันโดย Cmgleeผ่านวิกิมีเดียคอมมอนส์ CC BY-SA 3.0}

รูรับแสงของใบมีดNจะสร้าง:

ดาวN- point ถ้าNเป็นเลขคู่
2 * N- จุดดาวถ้าNแปลก

— scottbb
แหล่งที่มา

คำตอบที่ยอดเยี่ยมและสิ่งที่ฉันกำลังมองหา ฉันไม่พบภาพซ่านใด ๆ ที่ฉันถ่ายและฉันรู้ว่าหนึ่งจุดต่อใบไม่มีเหตุผล คำอธิบายที่ดี

— Wayne Werner

@ HagenvonEitzen ไม่โง่เลยคิดว่าน่าสนใจ แต่ไม่เป็นไร ดูรูรับแสงโค้ง 6 แบบมีด (ที่ 2 จากแผนภาพด้านล่างขวาในคำตอบของฉัน) สังเกตว่าเอฟเฟกต์ที่ใบมีดโค้ง (กล่าวคือขอบโค้ง) มีรูปแบบการเลี้ยวเบน มันแผ่รังสีออกมา "เปื้อน" พวกมัน กระจายการเลี้ยวเบนแบบที่ปรากฏต่อสายตาของเราในลักษณะที่สูญเสียความคมชัดหรือความเลือน สำหรับภาพท้องฟ้าที่ลึกการกระจายแสงที่ดีนั้นง่ายต่อการจัดการ (ทำความสะอาดหรือลบออกหากต้องการ) มากกว่าการกระจายความคลุมเครือ

— scottbb

@HagenvonEitzen นอกจากนี้ระยะทางที่สั้นที่สุดระหว่างสองจุดคือเส้นตรง เส้นทางโค้งเป็นคำจำกัดความที่ยาวขึ้น เสายาวขึ้นใช้พื้นที่ของรูรับแสงเพิ่มขึ้นเล็กน้อย และรูรับแสงเป็นเรื่องเกี่ยวกับพื้นที่แล้วก็ขยายให้ใหญ่สุด ตอนนี้เพื่อความเป็นธรรมมันอาจมีผลกระทบเล็กน้อยต่อจำนวนรูรับแสง (ลดลงในตำแหน่งทศนิยม) การกระจายแสงแบบกระจายออกมีผลต่อภาพมากขึ้น

— scottbb

@HagenvonEitzen มี บริษัท ขายผู้ถือใบมีดโค้งสำหรับกระจกรองในกล้องโทรทรรศน์ พวกมันใช้เพื่อการมองเห็นเท่านั้นเพราะในขณะที่รอยเปื้อนที่ทำมักจะจางเกินกว่าที่จะมองเห็นได้เนื่องจาก scottbb ได้ชี้ให้เห็นปริมาณแสงทั้งหมดที่แตกต่างกันไปในตำแหน่งที่ไม่ถูกต้องสูงกว่าและเซ็นเซอร์ของกล้อง / อื่น ๆ ขึ้น AIUI ต่างจากใบพัดโค้งจากภาพด้านบน 90 * ใบพัดแมงมุมโค้งทำให้เกิดการฟุ้งกระจายเป็นรัศมีแทนที่จะเป็นเดือยแหลม

— Dan Neely

@WayneWerner แน่นอน พลังประมวลผลและการประมวลผลภาพมีราคาถูกและดีขึ้นตลอดเวลา แต่การปล่อยชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหวหนักออกสู่อวกาศ (แม่เหล็กและขดลวดเป็นเพียงความหนาแน่นล้วน) ละเมิด 2 เทคโนโลยีที่ไม่เกี่ยวกับอวกาศ: ความซับซ้อนที่ไม่ตอบสนองความจำเป็นอย่างแท้จริง (หมายถึงสิ่งที่จะทำลาย); และมวลชนจำนวนมาก ( มีราคาแพงมากในการเปิดตัว)

— scottbb

คำตอบที่ยอดเยี่ยมของ @ scottbb นั้นละเอียดถี่ถ้วน สำหรับการวิเคราะห์ทางวิทยาศาสตร์ของภาพจากฮับเบิลเราต้องคำนึงถึงความคลาดเคลื่อนการเลี้ยวเบนและความแตกต่างทั้งหมด : มี writeup ดีเกี่ยวกับเรื่องนี้คือ20 ปีของฮับเบิลกล้องโทรทรรศน์อวกาศการสร้างแบบจำลองแสงโดยใช้ไทนี่ทิม

ป้อนคำอธิบายรูปภาพที่นี่

— เอ่อโอ้
แหล่งที่มา