前言
很多人都留言或者私信我問買了天文望遠鏡能看什麼,我覺得逐一回答實在是太累了,因此決定寫一篇文章來簡單介紹一下,就當做統一回復了吧。
在這篇文章裡我盡力去模擬展示你在天文望遠鏡裡能夠看到的樣子,這樣也許能幫助你決定買不買或者說買什麼型別/級別的望遠鏡。而這些天文望遠鏡的主要觀測目標包括:月亮、行星、太陽、深空天體、彗星、恆星以及光汙染帶來的影響。
可觀測的星空天體和它們的細節取決於幾個因素:你的望遠鏡的口徑和光學素質,你周圍所在天空夠不夠黑,大氣(穩定)條件如何,你自己的視力和觀測經驗。讓我們先從簡單介紹下器材(望遠鏡)開始。
望遠鏡
天文望遠鏡有兩個重要引數:口徑和光學素質。口徑就是物鏡/反射鏡片的大小,你可以簡單理解為望遠鏡大小或者粗細,它決定了望遠鏡的集光力和解析力(解析度)。另一個是光學素質,也就是光學品質好壞,因為望遠鏡是精密光學儀器,品質好壞直接影響成像效果。我簡單把望遠鏡分為三個等級,它們分別是:
- 小口徑(經濟型):一般80mm口徑一下,某寶標價在1000以下,光學素質一般,適合興趣入門。
- 中等口徑(價效比):比如150mm牛反,130mm施卡或者100mm口徑或以上折射鏡,這類鏡子一般幾千元,嚴肅點的天文愛好者一般從這類起步。
- 大口徑(價格更高):一般口徑在250mm以上,包括牛反/施卡/道布森/折射等等,價位從大幾千到數十萬不等,一般真愛和土豪才會入。
注意:以上價格是粗略主鏡價格,不包含其他配件,如赤道儀/三腳架/濾鏡/相機等等相關配件。
此外,觀測不同的天體目標也有專門的望遠鏡分類或者說是偏好,比如觀測行星可以用口徑不用太大但是品質要好的折射鏡,而如果是想看深空天體(星雲),那麼大口徑的道布森則是首選,而且它的價格和效能比相對便宜。
接下來我將演示下各種天體在望遠鏡裡看到的樣子,用到的圖片大多都是真實拍攝的以便真實模擬,你也可以期待下自己想要的望遠鏡能夠看到什麼樣的天體細節。
月亮
月亮是最容易的觀測目標,幾乎所有的望遠鏡都可以看的很震撼。但是如果使用一款口徑更大,品質更高的望遠鏡,你可以看到更多月球地表更多細節,比如隕石坑、月溪等等。
注意:即便是大口徑的20寸(一英寸等於2.54釐米,20英寸就是超過半米了)的望遠鏡解析度也只有0.35角秒,換句話說你在月面上看到最小的物體直徑都要超過500米,所以說看什麼月兔或者美麗國旗是不可能的!
行星
太陽系有8大行星大家都知道,但是很遺憾只有三顆可以用望遠鏡看到更多細節(最好的時候是大沖),它們分別是:木星、土星和火星。木星可以看到雲帶、大紅斑以及四顆衛星,土星也可以看到土星光環環和雲帶,火星在大沖時可以分辨更多地表細節甚至是極冠。如果視寧好的情況下,水星和金星也可以看到它們的月相(就像月亮一樣有時候是圓的,有時候是月牙形狀的),金星可以呈現一點點大氣雲層的感覺。剩下的天王星和海王星只能看到一個藍點,無任何細節可言,冥王星根本就看不到。
下圖為木星和土星的目視效果。
為了能夠看到更多行星細節,除了口徑要大,光學素質要好,望遠鏡還要光軸正、冷卻好。另外還有一視寧因素,所謂視寧度就是高空大氣氣流的穩定程度。如果視寧度不好,觀測畫面就會跳動,一會清楚一會模糊的,一閃一閃亮晶晶也是因為這個原因。還有一個問題就是實際行星在望遠鏡看起來都是非常小的,並不都是天文照片那麼震撼。
深空天體
所謂深空天體就是一個一般性詞彙,指的就是各種星雲和星團,而他們往往離我們太陽系非常遙遠。與觀測行星不同,深空天體不需要太高的倍數,需要是口徑和集光力。還有一個重要因素就是天空背景要足夠黑,如果在城市裡觀測,多貴的望遠鏡也不會有太好的效果。
下圖為各種口徑在黑區的目視效果。
即便是深空天體,很明亮的也很少,大多數都是很暗的。以下展示一些實際看到深空天體的效果,而這些效果還需要一些經驗豐富的觀測者才能達到,一般新手可能都在望遠鏡裡找不到。
光汙染
觀測地點比任何器材區別都更重要。在真正的黑區,你肉眼就可以看到滿天的繁星和銀河,你甚至都分不清星座,因為亮星實在是太多了。用一款250mm口徑的望遠鏡,在黑區你可以看到5-7個深空天體,要是換到郊區恐怕只能看到1-2千個,而且還沒有什麼細節,要是在城裡,到處都是光汙染,那就基本什麼也看不到了。
下圖為模擬光汙染對深空天體的影響,選擇了最亮的M31仙女星系和比較暗的室女星系團,看看在不同觀測地點的區別。
雙星
即便用最大的望遠鏡,很多星星還是一個亮點(雖然有可能看著更亮點,或許還有那麼一點點顏色)。用肉眼的話,你大概可以看到10000顆星星,但是如果用一臺250mm口徑的望遠鏡,你可以看到50000000顆星星。
實際上很多用肉眼看到的星星都是雙星甚至是多顆星星,用一臺望遠鏡就可以很輕鬆的把他們拆分開。一臺很便宜的望遠鏡就很容易看到雙星,當然用到更大更好望遠鏡可以拆分更緊密的雙星,觀看效果也會更好,比如顏色和細節。
彗星和小行星
彗星都是太陽系邊緣的髒雪球,當他們足夠接近太陽時就會被看到,而且託著長長的尾巴非常壯觀。小行星就是太陽系內的大小石塊,在天空中看著與其他星星也沒什麼區別,唯一發現它們不太一樣的是運動軌跡,他們在天空中很短的時間內就會移動位置,而其他恆星基本不會動。
太陽
太陽是一個特殊天體,觀測需要全口徑濾鏡!觀測需要全口徑濾鏡!觀測需要全口徑濾鏡!濾鏡一般分為兩種,一種是窄帶濾鏡(價格貴),一般配合專門的太陽望遠鏡使用,如Coronado。另外一種就是在外面加個太陽膜,任何望遠鏡都可以用,價格便宜。觀測太陽無需太大口徑,因為太陽足夠大足夠近,更大口徑只能受大氣影響更大,效果不一定好。下圖為一款便宜望遠鏡與高品質望遠鏡拍攝太陽黑子對比。
其他
雖然這裡說的是其他歸類,但是並不代表小眾和不重要。實際上,業餘天文也可以給天文學界做貢獻,比如固定觀測某些恆星、小行星等等並把觀測資料提供給專業團隊,搞不好還做出重大發現,揚名立腕。攝影愛好者經常會拍一些月食、日食、凌日這類的罕見天象,拍攝國際空間站更是家常便飯,所以說這類群體實際數量並不算小。
總結
以上就是我總結的天文望遠鏡用途和觀測效果模擬,如果你也喜歡天文或者打算購買一臺天文望遠鏡來觀測,建議先看看我的這篇文章,確定好自己的用途和期望值再買,希望我的提醒能對你有所幫助。我個人的意見是,如果預算不充足,不建議購買便宜望遠鏡,不如多學習相關知識。如果你是認真的,那麼起步最低也要中檔望遠鏡開始。