Ha valaki próbált gyerekkorában nagyítóval száraz falevelet égetni, megtapasztalta, hogy a lencse által fókuszált napfény igencsak forró. De valószínűleg azt nem sejtette, hogy a nagyítólencse által rajzolt izzó pontocska, melynek nyomán füstöl a száraz falevél, nem más, mint a Nap optikai képe egy piciny távcsőben. És pont ez a bökkenő: a Nap megfigyelésének egyik elsődleges akadálya, hogy az égitest forró, így a leképeződése is az lesz. Márpedig a Nap távcsöves látványa óriási élmény lenne, hiszen ez az egyetlen csillag az égen, amit az emberiség jelen korszakában közelről megfigyelhet.

Minél nagyobb részletességgel, optikai felbontással, vagyis „közelebbről” szeretnénk nézni, annál nagyobb távcsővel kell vizsgálni az amúgy rendkívüli égitestet. De ez azt is jelenti, hogy annál több hővel kell „megküzdeni”. Aki naptávcsövet épít, egy bizonyos ponton éppen úgy érezheti magát, mint Daidalosz, az ókori görög kreatív zseni. Daidalosz fia, Ikarosz – miután apja által készített tollas szárnyakon menekültek a tenger fölött Kréta szigetéről – túl közel merészkedett a Naphoz, a tollakat rögzítő viasz megolvadt, a szárny szétesett, és Ikarosz a tengerben lelte halálát. Aki látott már hőtől szétpattant optikai szűrőt, füstölgő alkatrészeket, napsugárral véletlenül átvágott lemezt, tudja, hogy nem csak a viasz gyenge alkotóelem egy ilyen szerkezetben.

Daidaloszi kihívás

A közelmúltban Daidalosz szerepébe kellett ülnöm, és amatőr csillagászok számára olyan eszközt létrehoznom, ami működése közben kellő optikai felbontást biztosít, mégis veszélytelen. A legnagyobb kihívás azonban nem az, hogy„olyan anyagból kell építeni, ami nem olvad meg”, vagy hogy „jó hűtőrendszer kell”. A kihívás sokkal nagyobb. Ikarosz szárnyának viaszánál van még valami, ami sokkal érzékenyebb a hőre: maga a fény.

Míg egy üveg vagy egy tükör esetleg nem sérül meg a melegben, viszont a rajta átmenő fénysugár útja eltérül a meleg felület és a levegő találkozásánál, így a képalkotás elromlik, a távcső homályos képet ad. Éppen ezért olyan konstrukcióra van szükség, ami fel sem melegszik, miközben 100 wattnyi energia megy át rajta.

Tehetünk például a távcső elejére egy szűrőfóliát, ami a teljes napspektrum intenzitását egyenletesen a töredékére csökkenti úgy, hogy a fény 99,999%-át visszatükrözi. Ez a módszer biztonságos, részlegesen jó eredményt ad, de éppen a legizgalmasabb jelenségeket nem lehet vele észlelni: a Nap olyan tartományait, amelyeket csak a teljes spektrum nagyon szűk szeletének áteresztésével lehetséges. Ilyenek a napkitörések, protuberanciák, fáklyamezők és sok érdekesség. Pont az, amitől a Nap igazán izgalmas.

„Soleye”, a megoldás

Valódi jó megoldás egy olyan rendszer építése, ami szelektálja a fényt annak hullámhossza szerint. A hasznos fényt fókuszálja, a haszontalant, vagyis a meleget hordozót, a megfigyelés számára nem fontosat eldobja anélkül, hogy továbbítaná a távcső belsejébe és a kamera felé. Igen ám, de szinte lehetetlen ekkora szűrőt tenni a távcső elé – pontosabban rendkívül drága. Éppen ezért eddig csak kistávcsövek léteztek az amatőrök számára.

Megoldásként kikristályosodott, hogy a távcső képalkotó 30 cm-es főtükre ne ezüstszínű, a teljes spektrumot visszaverő alumíniumbevonatot, hanem a spektrum kizárólag fontos tartományait visszaverő, ezáltal továbbító, ún. interferenciabevonatot kapjon. Ez azért jó, mert a haszontalan spektrumrészeket, például a hőenergia 50%-át hordozó infravöröset átereszti magán, vagyis kivezeti a rendszerből anélkül, hogy fókuszálná azt.

Ám a megvalósítás 30 cm-es optikaátmérő esetén eddig nem sikerült. Hála a pontos számításoknak és a profi bevonatgőzölő magyar laboratóriumnak azonban most minden túlmelegedést sikerült elkerülni! Így született meg a multiband szolár-newton-távcső,a „Soleye”. Megnyílt a lehetőség, hogy a Napot a kívánt spektrumtartományokban – bár az óriás napobszervatóriumokéhoz képest csak közepes – számunkra mégis igen nagy részletességgel vizsgálni tudjuk, és eddig nem látott szögfelbontású, éles képet kapjunk róla.

Fotó: Francsics László