Surface Brightness ricalcolata

Marcopie

Stamattina ho impiegato un'oretta buona per venire a capo di un problema legato alla Surface Brightness (di seguito: SuBr). sono partito dall'indicazione erronea nei cataloghi di un sito di mappe Per giungere alla conclusione che i valori di SuBr normalmente forniti sono in magnitudini per arcominuto quadrato (mag./arcmin2), mentre la luminosità di fondo cielo è data in magnitudini per arcosecondo quadrato (mag./arcsec2)
Ora, se i valori di SuBr fossero espressi in mag./arcsec2 diventerebbe molto semplice stabilire se un oggetto è osservabile o meno in base alla lettura SQM e ad un minimo di esperienza.
Le domande a questo punto sono due:
1) esiste un catalogo che riporti la SuBr in mag./arcsec2 anziché mag./arcmin2?
2) in alternativa, qual'è l'espressione matematica da inserire in un foglio di calcolo per convertire le SB, espresse in mag./arcmin2, in mag./arcsec2.
Essendo valori logaritmici non saprei come fare... (né se, una volta fatto, il valore ottenuto sarebbe corretto).

Con tale formuletta potrei ricalcolare in automatico i valori di SuBr per l'intero catalogo DSO del Taki Atlas, e perfino, col tempo ed un minimo di tentativi, azzardare una stima teorica del valore SQM necessario per visualizzare i singoli oggetti.

Renato C

Marcopie

Sorry?

Matteo Ghellere

https://www.cloudynights.com/topic/1909 ... magnitude/

Sembra che basti sottrarre/aggiungere 8.89 al valore di partenza per effettuare la conversione.

Matteo

Marcopie

Matteo Ghellere ha scritto:

https://www.cloudynights.com/topic/190993-surface-brightness-arc-sec-vs-arc-min-magnitude/

Sembra che basti sottrarre/aggiungere 8.89 al valore di partenza per effettuare la conversione.

Grazie, Matteo, in realtà più vado avanti, più la faccenda si complica.
La mia idea era normalizzare i valori di SuBr degli oggetti rispetto a quelli del fondo cielo, in modo da capire con facilità, dalla differenza tra i due valori, quali oggetti sarebbero osservabili con un valore SQM dato e quali no.
Ora quello che emerge è che uno dei miei target di riferimento per gli oggetti 'ostici', la galassia NGC 4236, ha una SuBr pari a 15,3 (mag./arcmin2). Se ci aggiungo 8,9 ottengo 24,2 mag./arcsec2, che equivale ad una luminosità superficiale molto inferiore a quella del fondo cielo... :crazy:

Ora sto lavorando sull'idea che il fondo cielo nelle zone prive di stelle possa essere più buio di quello comprensivo di stelle misurato dall'SQM-L, se così non fosse un oggetto con SuBr di 24,2 dovrebbe risultare più scuro rispetto ad un fondo cielo di 21,7 mag./arcsec2 (e così non è, perché diverse volte l'ho osservata).
Quando ne vengo a capo vi aggiorrno...

Matteo Ghellere

Prego, Marco.
Ho fatto una prova con M65 che ha una luminosità superficiale di 12.8 (da CdC) e quindi mi servirebbe un cielo con valori SQM >21 per osservarla ma non è vero perchè con un newton 200 mm la vedo dalla città.
Concordo sul fatto che serve un valore SQM "di zona" relativo ad una piccola porzione di cielo in prossimità dell'oggetto e con pochissime stelle per poter applicare la conversione.
Potresti provare a fare un esperimento se hai l'SQM meter: piazzarlo dentro una stanza completamente buia (o meglio una scatola ben sigillata) e vedere che valore legge: magari arrivi a 23-24 e allora vuol dire che la conversione proposta ha senso...

Matteo

Marcopie

La conversione ha senso, è il problema che cambia termini.
Ho trovato un'analisi della SuBr di M81 (mi sembra nello stesso thread su CN), in cui i valori delle parti più tenui arrivano a 25,5 mag/arcsec2: https://upload.forumfree.net/i/ff259621 ... te_M81.jpg
Questo mi porta a ritenere che il "nero" del cielo, in zone particolarmente povere di stelle, possa raggiungere valori prossimi a 26 mag/arcsec2. Il problema diventa, semmai, stimare questi valori disponendo solo di un SQM-L che misura insieme cielo e stelle e non va oltre le 22~22,2 mag/arcsec2. :roll:

L'SQM somma, necessariamente, tre componenti:
1) la luce delle stelle visibili
2) la luce diffusa di quelle invisibili (luminosità di fondo cielo)
3) l'inquinamento luminoso

La prima e la seconda sono fisse, variando solo da una zona di cielo all'altra. La terza è variabile.
Il punto è che in condizioni molto buone (SQM >21,6) la galassia si mostra. Di conseguenza quando l'SQM legge 21,6 mag/arcsec2 l'occhio vede un "nero" da... boh... 25 mag/arcsec2(?) perché una galassia dalla SuBr dichiarata di 24,2 mag/arcsec2 risulta più brillante, mentre quando l'SQM legge 21,2 mag/arcsec2 l'occhio vede un "nero" da... boh... 23 mag/arcsec2(?) perché la stessa galassia non si vede più.
Devo ragionarci su.

illo

Diversi anni fa, da qualche parte avevo letto che in effetti la galassia è effettivamente più debole (in termini di luminosità superficiale) rispetto al fondo cielo, ma l'occhio riesce comunque a percepire tale minimo incremento di luminosità.
In altre parole, dove c'è la galassia la luminosità che arriva all'occhio è quella del fondo cielo più quella della galassia, che magari percentualmente conta un 10% (o un 5%, o un 20%, dipende dalla struttura e dalla dimensione dell'oggetto, e dall'occhio dell'osservatore) ma è sufficiente per fare la differenza.

Marcopie

illo ha scritto:

Diversi anni fa, da qualche parte avevo letto che in effetti la galassia è effettivamente più debole (in termini di luminosità superficiale) rispetto al fondo cielo, ma l'occhio riesce comunque a percepire tale minimo incremento di luminosità.

Anche in questo caso, la SuBr dell'oggetto deve essere superiore a quella difondo cielo.
Anche se è una frazione, è una frazione che si somma. Se il fondo cielo è 22, l'oggetto potrà essere 21,9, ma non potrà essere 22,1, altrimenti apparirebbe più scuro rispetto allo sfondo, non più brillante.

illo

Se la luminosità superficiale dell'oggetto indicata nei cataloghi è quella intrinseca, come se osservata dallo spazio, dove il fondo cielo è nero, allora può essere inferiore (quindi con valore assoluto superiore) rispetto a quella del fondo cielo.
E secondo me si tratta proprio di quella intrinseca, assoluta, calcolata come rapporto fra la magnitudine totale dell'oggetto e la sua estensione.

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