Por que os telescópios têm buracos no meio?
Crédito da imagem: Halfblue na Wikipédia em inglês.
Na verdade, é melhor não pegar essa luz extra. Aqui está o porquê.
Um rato não depende de apenas um buraco. – Plauto
Se você quiser ver mais longe, mais profundo e mais detalhado no Universo, você coleta mais luz.
Crédito da imagem: as observações CANDELS UDS Epoch 1; imagem produzida por Anton Koekemoer (STScI).
Você consegue observar por mais tempo, coletando mais fótons ou construindo um telescópio maior.
Crédito da imagem: Richard Wainscoat/Gemini Observatory/AURA/NSF.
Quanto maior o diâmetro do seu espelho primário (ou lente), mais luz você pode coletar de uma só vez.
Crédito da imagem: usuário do Wikimedia Commons Cmglee.
Dobrar seu diâmetro, na verdade, quadruplica a quantidade de luz que você pode captar.
Crédito da imagem: Telescópio de refração do observatório de Estrasburgo, França, do usuário do Wikimedia Commons Pethrus.
Você pode construir um telescópio refrator, onde a lente focaliza a luz, do tamanho que você quiser, sem problemas. Mas as lentes são pesadas, caras e limitadas em tamanho por restrições práticas.
Crédito da imagem: telescópio refletor Newtoniano/Cassegrain conversível de 24 polegadas, anteriormente em exibição no observatório do telhado do Instituto Franklin. Sob um c.c.a.-s.a.-3.0.
A reflexão permite que você vá mais longe, já que espelhos grandes (ou segmentados) são mais fáceis de construir do que lentes, mas a luz deve ser focada à frente de o espelho primário.
Crédito da imagem: usuário do flickr z2amiller, via https://www.flickr.com/photos/z2amiller/ , do espelho secundário Keck.
Isso significa que você precisa de um espelho/aparelho secundário, que de outra forma interfere na luz recebida e produz artefatos de imagem indesejados.
Crédito da imagem: ESO/G. Huedepohl.
Deixar uma lacuna no centro do espelho primário alivia completamente esse problema.
Crédito da imagem: usuário do Wikimedia Commons Eudjinnius, de um diagrama do sistema de telescópio Herschel-Lomonosov.
Alternativamente, você pode ter a luz focada fora do eixo, mas acaba obtendo menos luz geral dessa maneira.
Crédito da imagem: Giant Magellan Telescope — GMTO Corporation.
Adicionar um buraco realmente melhora sua imagem em geral, maximizando a luz útil que você coleta, sem erros extras.
Crédito da imagem: Lori Stiles e John Florence (Universidade do Arizona).
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