خطوات الاستخدام
أدخل قطر الفتحة (D) بالمليمتر. هذا هو قطر العدسة الأساسية أو المرآة في التلسكوب الخاص بك. كلما زاد القطر، زادت كمية الضوء المجمعة، مما يسمح برؤية نجوم خافتة أكثر. على سبيل المثال، تلسكوب بفتحة 100 مم يجمع ضوءًا أكثر بـ 100 مرة من العين المجردة (فتحة العين ~7 مم).
تعتمد الحسابات على صيغة تقريبية: القدر الحدي (m) = 1.5 + 5 × لوغاريتم (D) (حيث D بالمليمتر). هذه الصيغة تفترض ظروف سماء مثالية (سماء مظلمة تمامًا، رؤية مستقرة، وعدم وجود تلوث ضوئي). في الواقع، يقل القدر الحدي بسبب التلوث الضوئي أو الغبار الجوي.
احسب اللوغاريتم العشري لـ D: log₁₀(D). على سبيل المثال، إذا كان D = 50 مم، فإن log₁₀(50) ≈ 1.699. استخدم آلة حاسبة علمية أو دالة LOG في برنامجك.
اضرب الناتج في 5: 5 × log₁₀(D). ثم أضف 1.5: m = 1.5 + 5×log₁₀(D). النتيجة هي القدر الحدي التقريبي للتلسكوب في ظل ظروف مثالية. لاحظ أن هذا رقم تقريبي؛ يمكن للراصدين المتمرسين تحت سماء مظلمة جدًا تحقيق قدر أفضل قليلاً.
قارن النتيجة مع قدر النجوم في المنطقة التي تراقبها. على سبيل المثال، إذا كانت حاسبتك تعطي قدرًا حديًا 12.5، فهذا يعني أنه يمكنك رؤية نجوم تصل إلى قدر 12.5 تحت ظروف مثالية. لكن في المناطق الحضرية، قد ينخفض هذا الرقم بمقدار 2-3 درجات.
أمثلة محلولة
تطبيقات عملية على القدر الحدي بخطوات الحل كاملة.
الحل
نستخدم الصيغة: m = 1.5 + 5 × log₁₀(80). أولاً، احسب log₁₀(80). 80 = 8 × 10¹، لذا log₁₀(80) = log₁₀(8) + 1 = 0.903 + 1 = 1.903 (باستخدام تقريب log₁₀(8) = 0.9031). ثم 5 × 1.903 = 9.515. أضف 1.5: m = 9.515 + 1.5 = 11.015. إذن القدر الحدي حوالي 11.0. هذا يعني أنك تستطيع رؤية نجوم تصل إلى قدر 11 تحت سماء مظلمة. مقارنة بالعين المجردة التي ترى قدر 6.5، هذا تحسن بمقدار 4.5 درجات. على سبيل المثال، مجرة المرأة المسلسلة (Andromeda) التي قدرها 3.4 ستكون سهلة الرؤية، بينما المجرات الخافتة مثل NGC 7331 (قدر 9.5) ستكون مرئية أيضًا. تذكر أن هذا تقدير نظري؛ فالتلوث الضوئي أو الرطوبة قد يخفض القدر بمقدار 1-2 درجة.
الحل
نعكس الصيغة: D = 10^((m - 1.5)/5). هنا m = 13.5. احسب (13.5 - 1.5) = 12. ثم 12/5 = 2.4. إذن D = 10^2.4. 10^2.4 = 10^2 × 10^0.4 ≈ 100 × 2.5119 = 251.19 مم. لذا تحتاج إلى فتحة لا تقل عن 250 مم (حوالي 10 بوصات). تلسكوب بقطر 250 مم يعطي قدرًا حديًا نظريًا 13.5. في الواقع، ستحتاج إلى فتحة أكبر قليلاً بسبب الخسائر في العدسات أو المرايا. إذا كانت مجرتك منتشرة (ليست نقطية)، فقد تكون أكثر صعوبة في الرؤية. عادةً ما يضيف الراصدون 0.5-1 درجة احتياطي. لذا قد تفضل فتحة 300 مم لراحة البال. مثال على تلسكوب 10 بوصات: Dobsonian popular.
أمثلة محسوبة
قيم مُدخَلة ونتيجة محسوبة فعليًا بواسطة القدر الحدي.
قيم مُدخَلة قياسية
- قطر العدسة (mm)
- 50
قيم مُدخَلة مرتفعة
- قطر العدسة (mm)
- 85
قيم مُدخَلة منخفضة
- قطر العدسة (mm)
- 10