Gli strumenti per l'osservazione Gli strumenti per l'osservazione del cielo:del cielo:

Luigi A. SmaldoneDipartimento di Fisica

Università di Napoli Federico II

Planetario di Caserta

Telescopi & Co.Telescopi & Co.Occhi & AccessoriOcchi & Accessori

Educazione alla visioneEducazione alla visione

Visione usuale:

fotopicafotopica

• ambienti illuminati

• percezione dei colori

• visione centrale

Educazione alla visione 2Educazione alla visione 2

I ricettori:I ricettori:

Coni :attivi ad alta illuminazione (fotopica)

3 tipi (α, β, γ)

7 milioni (addensati in zona centrale, macula lutea o fovea centralis )

piccole dimensioni

Bastoncelli :attivi solo a bassa illuminazione (scotopica)

un solo tipo

120 milioni (bassa densità in zona centrale, quasi assenti in macula lutea)

dimensioni più grandi

Visione centrale

Visione periferica

Educazione alla visione 3Educazione alla visione 3

Visione periferica: attenzione al punto cieco

!!test del punto cieco per occhio

destro

Educazione alla visione 4Educazione alla visione 4

Il nostro diaframma automatico: l’irideiride

Educazione alla visione 5Educazione alla visione 5

tempi di adattamento alla visione notturna:

dai 10 ai 30 minutidai 10 ai 30 minuti

(dipende dall’età ! dalla vitamina A1 per formare la rodopsina)

Visione periferica (attenti al punto cieco)

Educazione alla visione 6Educazione alla visione 6

Risposta degli occhi ad uno stimolo visivo

Logaritmica !!Logaritmica !! Le Magnitudini stellariLe Magnitudini stellari

Aiuti alla visioneAiuti alla visione

Pupilla completamente dilatata Φ = 7 mm

0,4 cm2

Diametro :Elemento fondamentale

La formazione delle immagini La formazione delle immagini

Punto prossimo > 20 cm

Obiettivo Oculare

F f

La formazione delle immagini La formazione delle immagini

Obiettivo Oculare

F f

Ingrandimento= F/f

f

La formazione delle immagini La formazione delle immagini

Obiettivo Oculare

F

Ingrandimento= F/f

Altri elementi caratteristiciAltri elementi caratteristici

Obiettivo

F

Altri elementi caratteristiciAltri elementi caratteristici

D

Rapporto d’apertura=D/F

=f/n o f-numero

dove n indica che la focale è n volte il diametro dell’obiettivo (tipo f/2.8 … f/16 ….)

più n è piccolo più è luminoso, aperto, rapido l’obiettivo

Primo passo: il binocoloPrimo passo: il binocolo

Sigle magiche:5x20

7x5012x80

Diam

più grande è il Diam, più luce raccoglie … mapiù grande è il Diam, più luce raccoglie … ma

Ingr x Diam (in mm)

Ingrandimento: più grande è meglio?Ingrandimento: più grande è meglio?

Ingrandimento: più grande è meglio?Ingrandimento: più grande è meglio?

Ingrandimento notturno ottimaleIngrandimento notturno ottimale

Pupilla d’uscita ≈ Pupilla umana adattata al buio = 5-6 mm.

Pupilla d’uscita (in mm.)=Diam/Ingr

Di giorno i binocoli sono …quasi tutti buoniDi giorno i binocoli sono …quasi tutti buoni

……ma, di notte, iniziano i problemi!ma, di notte, iniziano i problemi!

è la famigerata !

Cosa osservare in Inverno al binocolo (anche al telescopio)

Ammasso delle Iadi (nella costellazione del Toro è la V che forma la faccia del toro)

Le Pleiadi (o M45, oggetto 45 del catalogo Messier)

Ammasso aperto M41 (nel Cane Maggiore)

Nebulose in Orione (M42 ed M43)

Cosa osservare in Primavera inizio Estate

Ammasso aperto M35 (ai piedi dei Gemelli)

Ammasso aperto del Presepe M44

Ammasso globulare M13 (in Ercole)

Ammasso aperto M39 (nel Cigno)

Cosa osservare in Estate al binocolo (anche al telescopio)

Nebulosa planetaria M27 (nella Volpetta)

Nebulosa ad emissione Cigno M17 (nel Sagittario)

Nebulosa Laguna M8 (nel Sagittario)

Cosa osservare in Autunno al binocolo (anche al telescopio)

Galassia di Andromeda M31

Doppio ammasso di Perseo

Ammasso aperto M34 (in Perseo)

Secondo passo Secondo passo (costoso): il telescopio: il telescopio

RifrattoreRifrattore o RiflettoreRiflettore ?

Montatura AltazimutaleAltazimutale o EquatorialeEquatoriale ?

Quali OculariOculari ?

Moto OrarioOrario ?

Visione direttaVisione diretta o FotograficaFotografica ?

Puntamento & Inseguimento ComputerizzatoComputerizzato ?

Fotografia Digitale Digitale ?

Non dimenticate il telescopio di Non dimenticate il telescopio di scortascorta!!

CercatoreCercatore

Rifrattore (o diottrico)Rifrattore (o diottrico)Obiettivo formato da lenti

Difetti:apertura modesta (≥f/15) non adatto a nebulose e galassieCosti elevatiGrossi ingombri e pesi

Pregi:

adatto per oggetti del Sistema Solare (Sole, Luna, Pianeti) e separazione di Doppie

Rifrattore (o diottrico)Rifrattore (o diottrico)

Diametro obiettivo = 15 cm !

Riflettore (o catottrico)Riflettore (o catottrico)Obiettivo formato da specchi

Pregi: Semplicità costruttiva Permette diametri anche elevati Rapporto di apertura: (f/7 e oltre) oggetti del Sistema Solare (f/4...6) fotografia cielo profondo.

Il prototipo : il Newtoniano

Difetti: Presenza di coma (aberrazione extra-assiale) Moti convettivi dovuti al tubo aperto Posizione di osservazione, a volte, scomoda

NewtonianoNewtoniano

Diametro obiettivo = 15 cm !

Riflettore CassegrainRiflettore Cassegrain

Pregi: Permette focali lunghissime anche compatto f/15 e oltre: adatto a oss. alta risoluzione di Luna e Pianeti, stelle doppie e fotografia cielo profondo.

Difetti: Presenza di coma ai bordi Moti convettivi dovuti al tubo aperto

CassegrainCassegrain

Diametro obiettivo = 20 cm !

CatadiottriciCatadiottriciObiettivo formato da lenti e specchi

Pregi: Compattezza (vantaggio montatura e trasp.) Tubo chiuso (ridotte turbolenze interne) Adatto a tutti gli usi (senza eccellere)

Il prototipo : lo Schmidt

Difetti: Notevole ostruzione del secondario Perdita di contrasto sui dettagli fini

SchmidtSchmidt

Diametro obiettivo = 27 cm !

La cassetta degli oculariLa cassetta degli oculari

Riassunto prestazioni telescopioRiassunto prestazioni telescopioDiametro (D)

Rapp. d’apertura D/F (f-numero)

Ingrandimento F/f (al massimo deve essere 2,5xD con D in mm !)

UtilizzazioneUtilizzazione

f-num > 10 Osservazione pianeti e Luna

5 <f-num < 10 Polivalente

f-num < 5 Luminoso, osservazione cielo profondo

La Montatura: La Montatura: molto robusta e stabilemolto robusta e stabileAltazimutale Equatoriale

I filtriI filtri

Indispensabile:

•Filtro solare

Auspicabile:

•Filtro lunare

Poi:

•Light Pollution Reducer

•UBV

•…….

L’inquinamento luminosoL’inquinamento luminoso

Come ridurne l’effetto?Come ridurne l’effetto?

Come avviarsi al professionismo?Come avviarsi al professionismo?

Gli spettri Gli spettri (ma non i fantasmi) delle stelle delle stelleGli spettri Gli spettri (ma non i fantasmi) delle stelle delle stelle

O 50000 K

B 20000 K

A 10000 K

F 7500 K

G 6000 K

K 4000 K

M 3500 K