مرشح فلكي

تحجب المرشحات الشمسية معظم ضوء الشمس لتجنب أي ضرر للعينين. تُصنع المرشحات المناسبة عادةً من زجاج متين أو غشاء بوليمري لا يسمح إلا بمرور 0.00001% من الضوء. ولضمان السلامة، يجب تثبيت المرشحات الشمسية بإحكام على عدسة التلسكوب الكاسر أو فتحة التلسكوب العاكس حتى لا ترتفع درجة حرارة الجسم بشكل ملحوظ.

لا تحجب المرشحات الشمسية الصغيرة المثبتة خلف العدسات العينية الإشعاع الداخل إلى جسم التلسكوب، مما يؤدي إلى ارتفاع درجة حرارته بشكل كبير، ومن المعروف أنها قد تتحطم نتيجة الصدمة الحرارية . لذلك، لا ينصح معظم الخبراء باستخدام هذه المرشحات الشمسية للعدسات العينية، ويرفض بعض الموردين بيعها ويزيلونها من عبوات التلسكوبات. ووفقًا لوكالة ناسا : "إن المرشحات الشمسية المصممة للتركيب في العدسات العينية، والتي غالبًا ما تُرفق مع التلسكوبات الرخيصة ، غير آمنة أيضًا. فقد تتشقق هذه المرشحات الزجاجية فجأة نتيجة ارتفاع درجة حرارتها عند توجيه التلسكوب نحو الشمس، وقد يحدث تلف في شبكية العين أسرع من قدرة الراصد على إبعاد عينه عن العدسة العينية." ^{[ 3 ]}

تُستخدم المرشحات الشمسية لمراقبة الشمس وتصويرها بأمان ، والتي قد تظهر كقرص أصفر برتقالي على الرغم من لونها الأبيض. ويمكن للتلسكوب المزود بهذه المرشحات أن يرى تفاصيل الظواهر الشمسية مباشرةً وبدقة، لا سيما البقع الشمسية والحبيبات على سطحها ، ^{[ 4 ]} بالإضافة إلى كسوف الشمس وعبور كوكبي عطارد والزهرة ، وهما من الكواكب الداخلية، أمام قرص الشمس.

إسفين هيرشل عبارة عن جهاز قائم على الموشور مُدمج مع مرشح حيادي الكثافة ، يعمل على توجيه معظم الحرارة والأشعة فوق البنفسجية خارج التلسكوب، مما يُعطي نتائج أفضل عمومًا من معظم أنواع المرشحات. ينقل مرشح H-alpha خط طيف H-alpha لرصد التوهجات الشمسية والنتوءات الشمسية ^{[ 1 ]} التي لا يمكن رؤيتها من خلال المرشحات الشائعة. تتميز مرشحات H-alpha هذه بنطاق تمرير أضيق بكثير من تلك المستخدمة في الرصد الليلي لخط H-alpha (انظر مرشحات السدم أدناه)، حيث يمرر 0.05  نانومتر فقط (0.5 أنغستروم ) في أحد النماذج الشائعة ^{[ 5 ]} ، مقارنةً بـ 3 إلى 12 نانومتر أو أكثر للمرشحات الليلية. نظرًا لضيق نطاق التمرير وتغيرات درجة الحرارة، غالبًا ما تكون التلسكوبات من هذا النوع قابلة للضبط ضمن نطاق ±0.05 نانومتر تقريبًا.    

أدرجت وكالة ناسا المرشحات التالية في مرصد ديناميكا الشمس ، منها مرشح واحد فقط مرئي للعين المجردة (450.0  نانومتر): ^{[ 6 ]} 450.0  نانومتر، 170.0  نانومتر، 160.0  نانومتر، 33.5  نانومتر، 30.4  نانومتر، 19.3 نانومتر  ، 21.1 نانومتر، 17.1  نانومتر  ، 13.1  نانومتر، و9.4  نانومتر. وقد تم اختيار هذه المرشحات بناءً على درجة الحرارة، وليس بناءً على خطوط انبعاث محددة، كما هو الحال في العديد من مرشحات النطاق الضيق مثل خط ألفا الهيدروجين المذكور أعلاه.

المرشحات ضيقة النطاق هي مرشحات فلكية تسمح بمرور نطاق ضيق فقط من الخطوط الطيفية (عادةً بعرض نطاق 22  نانومتر أو أقل). تُستخدم هذه المرشحات بشكل أساسي لرصد السدم . تشع السدم الانبعاثية بشكل رئيسي الأكسجين المتأين ثنائيًا في الطيف المرئي ، والذي ينبعث عند طول موجي يقارب 500  نانومتر. كما تشع هذه السدم أيضًا بشكل ضعيف عند 486  نانومتر، وهو خط بيتا للهيدروجين .

يوجد نوعان رئيسيان من مرشحات النطاق الضيق: مرشحات التباين العالي للغاية (UHC)، ومرشحات خط (خطوط) الانبعاث المحددة.

مرشحات خط انبعاث محددة

تُستخدم مرشحات خطوط الانبعاث المحددة لعزل خطوط عناصر أو جزيئات معينة، بهدف رصد توزيعها داخل السدم. وبدمج الصور الملتقطة بمرشحات مختلفة، يمكن استخدامها أيضًا لإنتاج صور بألوان زائفة . تُستخدم مرشحات شائعة مع تلسكوب هابل الفضائي ، مُشكّلةً ما يُعرف بلوحة ألوان HST، حيث تُحدد الألوان على النحو التالي: الأحمر = S-II؛ الأخضر = H-alpha؛ الأزرق = O-III. تُحدد هذه المرشحات عادةً برقم ثانٍ بوحدة نانومتر ، يُشير إلى عرض النطاق الذي يمر عبره، مما قد يؤدي إلى استبعاد أو تضمين خطوط أخرى. على سبيل المثال،  قد يلتقط خط H-alpha عند 656 نانومتر خط N-II (عند 658-654  نانومتر)، وستحجب بعض المرشحات معظم خط N-II إذا كان  عرضها 3 نانومتر. ^{[ 10 ]}

الخطوط / المرشحات الشائعة الاستخدام هي:

• ينبعث H-Alpha Hα / Ha (656  nm) من سلسلة Balmer بواسطة مناطق HII وهو أحد المصادر الأقوى.
• يمكن رؤية H-Beta Hβ / Hb (486  نانومتر) من سلسلة Balmer من مصادر أقوى.
• تسمح مرشحات O-III (496  نانومتر و501  نانومتر) بمرور خطي الأكسجين-III. وهذا واضح في العديد من السدم الانبعاثية.
• تُظهر مرشحات S-II (672  نانومتر) خط الكبريت-II.

خطوط/فلاتر أقل شيوعًا:

• He-II (468  نانومتر) ^{[ 11 ]}
• He-I: (587  نانومتر) ^{[ 11 ]}
• OI: (630  نانومتر) ^{[ 11 ]}
• Ar-III: (713  نانومتر) ^{[ 11 ]}
• CA-II Ca-K/Ca-H : (393 و396  نانومتر) ^{[ 12 ]} يُستخدم في رصد الشمس، حيث يُظهر الشمس باستخدام خطوط فراونهوفر K وH
• N-II (658  نانومتر و 654  نانومتر) غالبًا ما يتم تضمينها في مرشحات H-alpha الأوسع ^{[ 10 ]}
• الميثان (889  نانومتر) ^{[ 13 ]} يسمح برؤية السحب على الكواكب الغازية العملاقة، الزهرة و(مع مرشح) الشمس.

صُممت مرشحات النطاق العريض، أو مرشحات الحد من التلوث الضوئي، لحجب ضوء بخار الصوديوم والزئبق ، وكذلك حجب التوهج الطبيعي للسماء مثل ضوء الشفق القطبي . ^{[ 15 ]} وهذا يسمح برصد السدم من المدن والسماء الملوثة ضوئيًا. ^{[ 1 ]} تختلف مرشحات النطاق العريض عن مرشحات النطاق الضيق في نطاق أطوال الموجات المنقولة. إضاءة LED ذات نطاق عريض، لذا فهي لا تُحجب، على الرغم من أن مصابيح LED البيضاء تُصدر ضوءًا أقل بكثير عند حوالي 480 نانومتر، وهو قريب من طول موجة O III وH-beta. تتميز مرشحات النطاق العريض بنطاق أوسع لأن نطاق النقل الضيق يُسبب صورة باهتة للأجرام السماوية، ولأن وظيفة هذه المرشحات هي إظهار تفاصيل السدم من السماء الملوثة ضوئيًا، فإنها تتمتع بنطاق نقل أوسع لزيادة السطوع. ^{[ 7 ]} صُممت هذه المرشحات خصيصًا لرصد المجرات وتصويرها، وهي غير فعالة مع أجرام السماء العميقة الأخرى مثل السدم الانبعاثية. ومع ذلك، لا يزال بإمكانهم تحسين التباين بين الأجرام السماوية البعيدة والسماء الخلفية، مما قد يؤدي إلى توضيح الصورة.