Telescopio riflettente Herschel: Una notte, usando un telescopio riflettente di sua progettazione, William Herschel scoprì un oggetto che si muoveva nel cielo. All’inizio pensò che l’oggetto fosse una cometa, ma in seguito scoprì che si trattava in realtà di un nuovo pianeta che avrebbe chiamato Georgium sidus in onore del re Giorgio III; gli astronomi avrebbero ribattezzato il pianeta Urano, 50 anni dopo. Senza l’alta qualità raggiunta con i suoi telescopi, una qualità che superava di gran lunga tutto ciò che era stato realizzato prima, non sarebbe stato in grado di scoprire Urano.
Credit: Adler Planetarium & Museo di Astronomia
A metà del 1600, Isaac Newton stava studiando la luce e scoprì che le bande di colore che tormentavano i primi astronomi erano formate dalla luce che passava attraverso una lente o un prisma. Arrivò alla conclusione che la luce bianca è in realtà una miscela di luce di diversi colori. Quando la luce passa attraverso un prisma i diversi colori si separano e sono distinguibili. La stessa cosa accade con una lente, ma in misura molto minore. Newton pensava che sarebbe stato impossibile sbarazzarsi dell’aberrazione cromatica finché le lenti fossero state usate nei telescopi.
Newton iniziò a lavorare su un altro tipo di telescopio che pensava dovesse sbarazzarsi dell’aberrazione cromatica. Invece di usare una lente per mettere a fuoco la luce di una stella, Newton usò uno specchio. Sperimentò con diversi metalli e metodi di lucidatura e realizzò il suo primo telescopio riflettente nel 1668. Newton non fu l’unico astronomo a pensare di costruire un telescopio con uno specchio, ma fu il primo a produrre un telescopio riflettente funzionante. Il suo telescopio fu mostrato alla Royal Society di Londra, una delle più illustri organizzazioni di promozione della scienza. La dimostrazione ebbe un tale successo che Newton fu eletto immediatamente membro della Royal Society. Cento anni dopo, anche mio fratello William sarebbe stato ammesso alla Royal Society quando scoprì il Georgium sidus usando un telescopio basato sul progetto di Newton.
I telescopi a riflessione si rivelarono difficili da costruire. Gli specchi erano difficili da lucidare nella forma corretta. Passarono cinquant’anni prima che un altro membro della Royal Society, John Hadley, migliorasse lo specchio facendogli assumere una forma parabolica invece di quella sferica di Newton. Uno specchio parabolico è in grado di concentrare tutta la luce in un punto e quindi fornisce un’immagine più nitida di uno specchio sferico. Conosco questa forma parabolica, in quanto è il design che mio fratello ha usato per costruire i suoi telescopi. Ci sono state volte in cui ho dovuto mettere del cibo in bocca a William perché non riusciva a smettere di macinare e lucidare uno specchio per mangiare. Una volta ci ha lavorato per sedici ore di fila.
Riflettore: Schema di un telescopio a riflessione.
Credito: Adler Planetarium & Museo di Astronomia