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Iniziamo ad affrontare quelle che sono le condizioni atmosferiche da combattere in ogni momento della nostra osservazione. Sappiamo bene che la terra emana calore soprattutto in base alla stagione su cui ci troviamo, iniziamo su quella che generalmente intendiamo con il termine seeing (dall'inglese to see = vedere) ci si riferisce all'effetto di sfuocamento degli oggetti astronomici dovuti all'atmosfera terrestre e al rivelatore. Le condizioni di seeing per una determinata notte e località descrivono sia quanto l'atmosfera terrestre ha perturbato (a seconda della turbolenza e temperatura) l'immagine dei corpi celesti osservati che gli effetti strumentali (sfuocamento, inseguimento impreciso). Per comprendere l'effetto del seeing è utile prendere in considerazione un caso ideale. Assumiamo che la sorgente osservata sia puntiforme, ovvero unidimensionale, e che le ottiche del rivelatore non incidano sulla qualità dell'immagine. In assenza di atmosfera il rivelatore osserverebbe la sorgente così com'è, puntiforme; mentre in presenza di una massa d'aria, l'immagine della sorgente risulterebbe avere un'estensione superficiale con una densità di fotoni decrescente dal centro dell'immagine della sorgente verso l'esterno. Per comprendere questo effetto di sparpagliamento dei fotoni dobbiamo pensare che un rivelatore, come un telescopio, ottiene l'immagine di un oggetto attraverso esposizioni (o pose) più o meno lunghe, che gli permettono di accumulare la luce proveniente dalla sorgente. Durante la posa le condizioni degli strati del cono di atmosfera che si trova tra la sorgente puntiforme e la superficie del rivelatore cambiano di frequente. Tali variazioni corrispondono ad un cambiamento dell'indice di rifrazione, che influisce sulla traiettoria dei raggi di luce e quindi sui punti della superficie del rivelatore dove i raggi incidono. Ai fini pratici, la turbolenza atmosferica ha l'effetto di spostare rapidamente (dell'ordine dei millisecondi) l'immagine della sorgente sul rivelatore. Quanto l'immagine venga spostata dipende dalla turbolenza: più gli strati di atmosfera saranno turbolenti, maggiore sarà lo spostamento.
Le due scale per i "valori di Seeing" più adottate sono la Scala di Antoniadi, valida soprattutto per l'osservazione planetaria e la Scala di Pickering, valida in modo particolare per l'osservazione delle stelle doppie e di tutte le sorgenti cosiddette "puntiformi".
Le due scale per i "valori di Seeing" più adottate sono la Scala di Antoniadi, valida soprattutto per l'osservazione planetaria e la Scala di Pickering, valida in modo particolare per l'osservazione delle stelle doppie e di tutte le sorgenti cosiddette "puntiformi".
Valutazione del seeing
Valutare il seeing è cosa delicata e non sempre facile. Ci vuole allenamento e "occhio".
Gli hi-res imager quando riprendono un pianeta o una formazione lunare valutano sempre prima di tutto la qualità del seeing.
Se il seeing permette di ottenere risultati soddisfacenti allora si procede con la ripresa. Questo vale, ovviamente, anche per i visualisti planetari.
La turbolenza atmosferica varia da 50 a 400km/h. Questo determina una scala di variazione molto ampia. Se la velocità del vento è bassa allora si ha microturbolenza. Se è alta allora il seeing fa proprio schifo! :P
La scala di variazione ampia costringe noi astrofili a stilare una scala di valutazione del seeing altrettanto ampia.
Attualmente esistono 2 tipi di scale del seeing.
.
SCALA DI ANTONIADI
Seeing I Eccezionale. Immagine perfetta e immobile. Tollerate lievi e rare ondulazioni che non pregiudicano la definizione anche dei particolari piu' minuti.
Seeing II Buono. Lunghi intervalli con immagine ferma, alternati con brevi momenti di leggero tremolio.
Seeing III Medio. Immagine disturbata da tremolii, con alcuni momenti di calma.
Seeing IV Cattivo. Immagine costantemente perturbata da persistenti tremolii.
Seeing V Pessimo. Immagine molto perturbata che a stento permette di eseguire uno schizzo approssimativo.
SCALA DI PICKERING
Questa scala è, a mio avviso più oggettiva e precisa di quella di Antoniadi e al tempo stesso un po' più difficile da valutare. Prende in considerazione la figura di diffrazione di una stella di seconda magnitudine ingrandita almeno dello stesso valore del diametro in millimetri dello strumento. Cioè per un 100mm, almeno 100x, per 200mm 200x e così via. Questo si chiama potere risolutivo.
Raggiunto il potere risolutivo su una stella di seconda magnitudine, quindi, è possibile valutare il seeing secondo questa scala.
Le immagini realizzate con il programma Aberrator 2. Le descrizioni sono di William Pickering e definite con un rifrattore da 13cm.
Gli hi-res imager quando riprendono un pianeta o una formazione lunare valutano sempre prima di tutto la qualità del seeing.
Se il seeing permette di ottenere risultati soddisfacenti allora si procede con la ripresa. Questo vale, ovviamente, anche per i visualisti planetari.
La turbolenza atmosferica varia da 50 a 400km/h. Questo determina una scala di variazione molto ampia. Se la velocità del vento è bassa allora si ha microturbolenza. Se è alta allora il seeing fa proprio schifo! :P
La scala di variazione ampia costringe noi astrofili a stilare una scala di valutazione del seeing altrettanto ampia.
Attualmente esistono 2 tipi di scale del seeing.
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SCALA DI ANTONIADI
Seeing I Eccezionale. Immagine perfetta e immobile. Tollerate lievi e rare ondulazioni che non pregiudicano la definizione anche dei particolari piu' minuti.
Seeing II Buono. Lunghi intervalli con immagine ferma, alternati con brevi momenti di leggero tremolio.
Seeing III Medio. Immagine disturbata da tremolii, con alcuni momenti di calma.
Seeing IV Cattivo. Immagine costantemente perturbata da persistenti tremolii.
Seeing V Pessimo. Immagine molto perturbata che a stento permette di eseguire uno schizzo approssimativo.
SCALA DI PICKERING
Questa scala è, a mio avviso più oggettiva e precisa di quella di Antoniadi e al tempo stesso un po' più difficile da valutare. Prende in considerazione la figura di diffrazione di una stella di seconda magnitudine ingrandita almeno dello stesso valore del diametro in millimetri dello strumento. Cioè per un 100mm, almeno 100x, per 200mm 200x e così via. Questo si chiama potere risolutivo.
Raggiunto il potere risolutivo su una stella di seconda magnitudine, quindi, è possibile valutare il seeing secondo questa scala.
Le immagini realizzate con il programma Aberrator 2. Le descrizioni sono di William Pickering e definite con un rifrattore da 13cm.
SEEING 1/10: Very poor
Le dimensioni del diametro della stella sono il doppio del terzo anello di diffrazione. Dimensioni della stella: 13 secondi d'arco.
SEEING 2/10: Very poor
Il diametro della stella raggiunge solo a volte il terzo anello di diffrazione.
SEEING 3/10: Very poor
Il diametro della stella non supera mai il terzo anello di diffrazione e arriva a 6.7 secondi d'arco. Comincia a vedersi la stella luminosa al centro.
SEEING 4/10: Poor
Disco di Airy a volte visibile. Si intravedono archi spezzati degli anelli di diffrazione.
SEEING 5/10: Fair
Disco di Airy sempre visibile. Gli archi spezzati degli anelli di diffrazione si cominciano a ricomporre...
SEEING 6/10: Fair to good
Disco di Airy sempre visibile. Gli archi cominciano a diventare anelli
SEEING 7/10: Good
Il disco di Airy comincia ad essere ben visibile e contrastato e gli anelli di diffrazione diventano dei cerchi a volte spezzati.
SEEING 8/10: Good to Excellent
Il disco di Airy è netto. Gli anelli di diffrazione sono sempre composti e in piccolissimo movimento.
SEEING 9/10: Excellent
L'anello di diffrazione più interno è stabile e immobile. Gli esterni si muovono leggermente.
SEEING 10/10: Perfect
Tutta l'immagine di diffrazione della stella è immobile.
(Lodate Gesù Cristo, mettetevi a piangere e rendetegli omaggio regalandogli una bella immagine di Saturno, è la vostra serata!!! :)
(Lodate Gesù Cristo, mettetevi a piangere e rendetegli omaggio regalandogli una bella immagine di Saturno, è la vostra serata!!! :)
Acclimatazione del telescopio
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