Herschel spiegeltelescoop: Op een nacht ontdekte William Herschel met een spiegeltelescoop van zijn eigen ontwerp een object dat langs de hemel bewoog. Hij dacht eerst dat het een komeet was, maar ontdekte later dat het in feite een nieuwe planeet was die hij Georgium sidus zou noemen, naar koning George III; astronomen zouden de planeet 50 jaar later Uranus noemen. Zonder de hoge kwaliteit die hij met zijn telescopen bereikte, een kwaliteit die alles wat daarvoor was bereikt ver overtrof, zou hij Uranus niet hebben kunnen ontdekken.
Credit: Adler Planetarium & Astronomiemuseum
In het midden van de jaren 1600 bestudeerde Isaac Newton licht en ontdekte dat de kleurbanen die vroege astronomen plaagden, werden gevormd door licht dat door een lens of een prisma viel. Hij kwam tot de conclusie dat wit licht eigenlijk een mengsel is van licht van verschillende kleuren. Wanneer licht door een prisma valt, scheiden de verschillende kleuren zich van elkaar en zijn ze waarneembaar. Hetzelfde gebeurt met een lens, maar in veel mindere mate. Newton dacht dat het onmogelijk zou zijn om van chromatische aberratie af te komen zolang er lenzen werden gebruikt in telescopen.
Newton begon te werken aan een ander type telescoop waarvan hij dacht dat die chromatische aberratie zou moeten opheffen. In plaats van een lens te gebruiken om het licht van een ster scherp te stellen, gebruikte Newton een spiegel. Hij experimenteerde met verschillende metalen en polijstmethoden en maakte zijn eerste spiegeltelescoop in 1668. Newton was niet de enige astronoom die dacht aan het bouwen van een telescoop met een spiegel, maar hij was wel de eerste die een werkende spiegeltelescoop maakte. Zijn telescoop werd getoond aan de Royal Society of London, een van de meest vooraanstaande organisaties ter bevordering van de wetenschap. De demonstratie was zo succesvol dat Newton onmiddellijk tot lid van de Royal Society werd verkozen. Honderd jaar later zou mijn eigen broer William ook worden toegelaten tot de Royal Society toen hij Georgium sidus ontdekte met een telescoop naar Newtons ontwerp.
Reflecterende telescopen bleken moeilijk te bouwen. De spiegels waren moeilijk in de juiste vorm te polijsten. Het duurde vijftig jaar voordat een ander lid van de Royal Society, John Hadley, de spiegel verbeterde door hem een parabolische vorm te geven in plaats van de bolvorm van Newton. Een parabolische spiegel kan al het licht op één punt richten en geeft daardoor een scherper beeld dan een sferische spiegel. Ik ken deze parabolische vorm, omdat mijn broer deze gebruikte om zijn eigen telescopen te maken. Er waren tijden dat ik echt eten in Williams mond moest stoppen omdat hij niet kon stoppen met het slijpen en polijsten van een spiegel om te eten. Een keer was hij er zestien uur achter elkaar mee bezig.
Reflector: Schema van een spiegeltelescoop.
Credit: Adler Planetarium & Astronomisch Museum