Suotimet

Suodin eli filtteri päästää tulevasta säteilystä lävitseen vain tietyt aallonpituudet. Jos esimerkiksi halutaan mitata kohteen V-magnitudi, on käytettävä V-suodinta. Tällaiset ammattikäyttöön tarkoitetut suotimet on standardoitu hyvin tarkasti, jotta eri havaitsijoiden tulokset olisivat vertailukelpoisia; ks. magnitudijärjestelmät. Ne ovat myös varsin kalliita: halvimmatkin standardisuotimet maksavat tuhansia markkoja kappale.

Visuaalihavaintoihin tarkoitettujen suotimien tehtävänä on parantaa kontrastia vähentämällä tiettyjen aallonpituuksien osuutta. Niiden ominaisuuksien ei tarvitse olla yhtä tarkkaan vakioita kuin ammattikäyttöön tarkoitetuissa suotimissa, siksi hinnatkin ovat tuntuvasti halvempia.

Leveäkaistaiset suotimet läpäisevät laajan aallonpituuskaistan, ja muistuttavat valokuvaajien käyttämiä suotimia. Kapeakaistaiset suotimet ovat erikoistuneempia apuvälineitä. Ne päästävät lävitseen hyvin kapean aallonpituusalueen, ja kukin suodintyyppi soveltuu vain tietynlaisiin kohteisiin. Kapeakaistaiset suotimet ovat kalvoista koostuvia interferenssisuotimia, jotka heijastavat sopimattomat aallonpituudet takaisin. Kirkkaassa valossa ne näyttävät värillisiltä peileiltä.

Suotimet on asennettu metallisiin kehyksiin. Ne kierretään kiinni okulaarin siihen päähän, joka työnnetään sisään kaukoputkeen. Näin suodin on turvassa ja suojassa putken sisällä.

Värillisiä suotimia käytetään pääasiassa Kuu- ja planeettahavainnoissa. Niiden avulla saadaan helpommin näkyviin himmeitä yksityiskohtia. Punainen tai oranssi suodin on mainio apuväline Mars-planeetan havainnointiin, Jupiteriin voi kokeilla keltaista tai vihreää suodinta ja Venusta kannattaa havaita kaiken värisillä suotimilla mahdollisten yksityiskohtien näkemisen toivossa.

Moni täydenkuun katselija on todennut sen olevan aivan liian kirkas katseltavaksi, varsinkin käytettäessä pientä suurennusta, jolloin koko Kuu on näkyvissä. Ongelma poistuu, kun käytetään harmaasuodinta, joka himmentää kuvaa sen verran, että sitä voidaan miellyttävästi tarkkailla.

Leveäkaistaiset valosaastesuotimet päästävät lävitseen aallonpituuskaistan, joka on keskittynyt vihreän valon alueelle, 500 nm:n molemmin puolin. Tämä vastaa hämärään sopeutunutta silmää, jonka herkkyys on suurimmillaan noin 510 nm:n kohdalla. Kaistanleveys vaihtelee tyypillisesti välillä 40-90 nm. Nämä suotimet läpäisevät myös spektrin punaisen pään säteilyä, mutta tällä ei ole merkitystä visuaalihavainnoissa.

Asutustaajamien valosaaste on peräisin pääasiassa elohopea- ja natriumlamppujen valosta, joka on keskittynyt kapeaan aallonpituusalueeseen. Suotimet poistavat säteilystä tehokkaasti juuri nämä haitallisimmat aallonpituudet. Kuun ja hehkulamppujen sironnutta valoa nämä suotimet eivät pysty poistamaan, sillä niiden säteily sisältää kaikkia aallonpituuksia. Suotimet suodattavat pois myös suurimman osan taustataivaan kirkkautta lisäävästä ilmahehkusta, joten niistä on hyötyä silloinkin, kun havaintoja tehdään pimeimmällä maaseudulla.

On muistettava, että suodin aina vähentää valoa. Suotimen läpi katsottaessa emme näe niin himmeitä tähtiä kuin ilman suodinta. Suotimen etuna on, että se heikentää eniten juuri taustataivaalta tulevaa valoa. Taivas näkyy tummempana ja kontrasti lisääntyy, joten kohde erottuu selvemmin. Valosaastesuotimet on tarkoitettu sellaisten kohteiden katseluun, jotka säteilevät kaikilla aallonpituuksilla. Sellaisia ovat galaksit, avoimet ja pallomaiset tähtijoukot ja heijastussumut. Tähtijoukkojen himmeimmät tähdet katoavat kuitenkin näkyvistä, joten niitä katseltaessa suotimesta saatava hyöty on kyseenalaista. Eniten suotimet parantavat heijastussumujen näkyvyyttä, mutta myös emissiosumujen katselussa niistä on huomattavaa hyötyä.

Varsinaiset kapeakaistaiset sumu- eli nebulasuotimet päästävät lävitseen vain niitä aallonpituuskaistoja, joilla emissiosumut pääasiassa säteilevät. Kaistanleveys on vain 20-30 nm. Mitä kapeampikaistaisia suotimet ovat, sitä suurempi on kontrasti eli tummempi taustataivas. Kapea kaista himmentää tähtien kirkkautta voimakkaasti, 2-3 magnitudia. Nämä suotimet ovat parhaimmillaan juuri emissiosumujen ja planetaaristen sumujen tutkimisessa, mutta muiden kohteiden katselussa niistä ei juuri ole hyötyä.

Vieläkin erikoistuneempia suotimia ovat sellaiset, jotka läpäisevät yhden ainoan spektriviivan. Kaistanleveys on 10 nm:n luokkaa. Tavallisimpia ovat OIII- ja H beta-suotimet. Ionisoituneen hapen säteilyn läpäisevä OIII-suodin soveltuu emissiosumujen ja planetaaristen sumujen katseluun ja parantaa niiden näkymistä huomattavasti. Vedyn Balmerin sarjan H beta-viivan valossa voi myös katsella emissiosumuja. Muunlaisiin kohteisiin nämä suotimet eivät sovellu.

Mikäli syvän taivaan havainnot ovat pääasiallinen harrastuskenttä, kannattaa ainakin valosaastesuodin hankia. Vaikka havaitsisikin pimeällä maaseudulla, siitä on silti hyötyä, koska kontrasti kasvaa ja kohteen näkyvyys paranee.

Aurinkosuotimet

Lähitähtemme Aurinko on niin kirkas, että tuijottamalla sitä ilman suotimia on oiva tilaisuus hankkia itselleen pysyviä silmävaurioita.

Suotimet, jotka asetetaan okulaarin eteen tai perään, pitäisi vaarallisina lailla kieltää. Kaukoputken objektiivi toimii kuten suuri polttolasi ja kuumentaa tehokkaasti polttotason lähellä olevaa optiikkaa. Siten okulaaripäähän sijoitettu suodin voi haljeta varsin helposti Auringon paahtavassa kuumuudessa. Valitettavasti vielä joidenkin kaukoputkien mukana seuraa tällainen täysin kelvoton ns. aurinkosuodin. Jotta et joutuisi kiusaukseen käyttää sitä Auringon katseluun, murskaa se oitis vasaralla ja heitä lähimpään roskapönttöön.

Turvallinen tapa katsella Aurinkoa on käyttää kaukoputken objektiivin eteen asetettavaa täysaukkosuodinta, joka himmentää Auringon valon ennen kuin se pääsee lainkaan kaukoputkeen. Tällainen suodin näyttää lähinnä peililtä. Se päästää lävitseen vain 1/100000 Auringon valosta, jolloin sitä voidaan turvallisesti tarkkailla.

Riippuen suotimessa käytettävien kalvojen materiaaleista on Auringon kuva väriltään keltainen, oranssi, punertava tai jopa sinertävä. Tämän värityksen ei kannata antaa häiritä katselua, sillä auringonpilkut näkyvät aina tummina. Ja pääasiassa auringonpilkkujen tarkkailuunhan nämä suotimet on tarkoitettu.

Kaukoputkea ei saa koskaan suunnata Aurinkoon, ellei sen aukkoa ole peitetty aurinkosuotimella tai muuten himmennetty riittävästi. Auringon kuumuus voi nimittäin parhaassa tapauksessa rikkoa kaukoputken ja pahimmassa tapauksessa sytyttää tulipalon.

Aurinkohavaintoihin on tarkoitettu myös H alfa-suotimet. Nämä hyvin kapeakaistaiset useista päällekkäisistä kalvoista koostuvat suotimet päästävät lävitseen vain vedyn Balmerin sarjan H alfa-viivan aallonpituudella 656.28 nm tulevan säteilyn. Kaistan leveys on tyypillisesti vain 0.06-0.08 nm. H alfa-viiva sijaitsee spektrin punaisessa päässä. Sen valossa Aurinko näkyy varsin toisenlaisena kuin normaalissa valossa. Esimerkiksi protuberanssit tulevat hyvin näkyviin. Valitettavasti nämä suotimet ovat melko kalliita, joten harrastajakäytössä niitä ei kovin monia vielä ole.