1° Forum di Astronomia Amatoriale Italiano

Aggiungo un piccolissimo contributo, non riprendo pianeti quindi non ho esperienza pratica però come sapete tutti la risoluzione di uno strumento ottico è 1,22 lambda/D. Più è grande il diametro più piccolo sarà la separazione angolare risolvibile e quindi particolari più vicini diventano visibili.
Dunque ragionando con strumenti perfetti il diametro maggiore è sempre meglio, punto!
La realtà ovviamente è molto più complicata, ma la base questa rimane.

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Our problems are manmade; therefore they can be solved by man. And man can be as big as be wants.
No problem of human destiny is beyond human beings.
Man's reason and spirit have often solved the seemingly unsolvable, and we believe they can do it again.
John F.Kennedy

Cieli sereni, Lorenzo!

io invece vedo il limite odierno dell' hires più che nel diametro del telescopio utilizzato nelle prestazioni dei sensori che utilizziamo. Se visualmente l' immagine in uno strumento più piccolo appare più nitida, contrastata e dettagliata e invece il risultato in ripresa è esattamente l' opposto la mia conclusione è semplicemente: l' occhio dell'osservatore ha una prestazione nettamente superiore (in real time) al sensore di ripresa !
Grazie alla elaborazione di un gran numero di frame "tamponiamo" le limitazioni del sensore (rumorosità, ecc.) e qui il diametro maggiore aiuta (seeing permettendo...).
Io sono convinto che quando avremo sensori almeno equivalenti in termini di sensibilità/prestazioni al nostro complesso occhio/cervello avremo immagini hires migliori dai telescopi che anche visualmente sono migliori e cioè quelli con qualità ottica più elevata.

Se si vuole fare delle riprese ad alta risoluzione di pianeti è naturale che operando con strumenti di più piccolo diametro e di focale più corta si dovrà per forza usare qualche sistema per allungare la focale, altrimenti si avrà una immagine troppo piccola sul sensore, quindi alla fine si confrontano sempre strumenti con una focale equivalente molto simile, sia che si usi un 10" S.C. col quale si userà ad esempio una barlow 2,5 o 3x o un 14 che magari usa solo una 2x. Quindi il rapporto focale alla fine conta solo se si usano gli strumenti a focale nativa.

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“Ciò che non ha termine non ha figura alcuna” Leonardo da Vinci

Mi sembra di tornare indietro di qualche anno, in altra salsa. Al tempo si diceva che in visuale era meglio una piccola apertura ma perfettissima. La giustificazione era che "il seeing" aveva le "celle" e che sopra la dimensione di quelle celle i telescopio veniva irrimediabilmente compromessi.
Poi si è capito che proprio così non è: un po' si è capito meglio il seeing, un po' si è capito che "non è tutto seeing quel che luccica" e che anzi, spessi in gran parte si tratta di problemi termici a qualche millimetro dalle superfici ottiche o a qualche centimetro o metro dal tubo.
Si sa, in visuale non ci sono prove e ciascuno può dire di avere visto "meglio". Mi sorprende però che questo argomento venga fuori nel campo fotografico, nono stante le prove siano letteralmente davanti agli occhi. Se guardiamo (per fare un esempio) una delle ormai tante foto in alta risoluzione come il transito di Io su Giove (parlo di Io non di Ganymede) credo che non ci dovrebbero essere dubbi: le foto mediamente migliori sono fatte da strumenti che mediamente hanno più apertura. Punto.

Io ho avuto un po' tutte le aperture, da 76 mm, fino a 600 m, e ho pure potuto osservare in un 800 mm in una notte di seeing appena decente http://www.osservatoriodelcelado.net/ . Indovina indovina: la migliore vista in alta risoluzione di Giove è stata con l'80 cm, secondo il 60 cm, ecc ecc in perfetto ordine di apertura.

Certo, il visuale e la fotografia sono diversi, ma fino a un certo punto nel senso che ci sono diversi meccanismi di cui bisogna tenere conto per capire come si ottine una immagine e quale qualità si ottiene. Ma alcuni principi di fondo sono gli stessi:

1) L'ottica. Qua basta leggere un buon libro come il Suiter e alcuni principi dovrebbero essere chiari. La qualità di una immagine dipende da apertura e qualità ottica. Esattamente in questo ordine, nel senso che una volta che la qualità ottica supera uno dei criteri di diffrazione, diventa secondaria rispetto alla apertutra.

2) il Seeing. Anche qua le cose sono assai più complesse di quanto si pensi. Tipicamente, appena appena l'apertura diventa maggiore della scala della turbolenza (il famoso D/r0) il seeing diventa il fattore dominante. Ma questo non significa che con lo stesso seeing si ottengano gli stessi risultati indipendentemente dalla apertura (e dando per scontato una sufficiente qualità ottica). Uno dei capisaldi dello studio della interazione fra seeing e telescopi è il famoso studio di Fried (attenzione si parla del seeing vero: "non è tutto seeing quello che luccica"). Nel suo studio Fried esamina due casi estremi che sono acquisizioni "infinitamente lunghe" e "infinitamente brevi". Per farla breve, nel caso di tempi di acquisizione lunghi la risoluzione del telescopio raggiunge asintoticamente il valore del seeing (lambda/r0). Ma per esposizoni più brevi solo una parte del seeing danneggia l'immagine: questa parte ineliminabile del seeing è quella che va sotto il nome di componenti di "roughness" che vale circa un terzo del seeing complessivo. In una acquisizione di breve durata si "congela" il seeing nel senso che la parte di tilt (i due terzi) ha solo un effetto di traslazione della immagine che viene facilmente compensato sia dall'occhio sia dall'allineamento post ripresa. Inoltre, istante per istante, la componente di roughness stessa fluttua: ci sono così momenti in cui una immagine può essere diffraction limited per valori del diametro D molto maggiori di r0. Per esempio: quando D è circa 3.5 volte r0, il 100% delle immagini sono (rimosso il tilt) ancora diffraction limited http://www.astrosurf.com/cavadore/optiq ... index.html . Questo significa che semplicemente rimuovendo il tilt (cosa che l'occhio sa fare bene e che un semplice riallinemaneto dei fotogrammi pure) si può sfruttare al 100% l'apertura del telescopio. Andando a cercare un seeing appena decente come r0=120 mm (non si trova in città ma non è difficile da trovare) significa che si può sfruttare al 100% ci circa 400 mm. Se poi accettiamo di scartare il 50% delle immagini (cosa che in visuale signific a pazientare e vedere bene per il 50% del tempo) allora possiamo sfruttare anche una apertura di 500 mm. Se poi ci si prende la briga di andare n qualche punto dal seeing buono se non ottimo, allora si capisce che anche aperture maggiori possono essere sfruttare. Qualcuno dirà che il seeing è sempre pessimo, lo sano tutti. Sarà... ma io posso fare un elenco di luoghi dove il seeing è buono: in aperta campagna in pianura Padana succede. Poi ci sono luoghi dove il seeing ottimo: Osservatorio del Celado (appena sopra l'altipiani di Asiago) seeing medio 0.8" FWHM (misurato). Altopinao di Folgaria idem, Monte Labbro idem, Tre Cime di Lavaredo da paura. E così chissà quanti altri luoghi esistono con seeing sub secondo d'arco (anche se non a livelli cileni).

3) Durata della acquisizione. Eh già, perchè i risultatio detti sopra si riferiscono al caso limite di Fried "infinitamente bevere". Ma quanto breve è infinitamente breve? E qua entra in gioco un altro parametro del seeing noto come Tempo di correlazione. Questo è il tempo in cui lo strato turbolento, trasportato dal vento, si sposta di una quantità pari alla dimensione r0. Facciamo un conto: se il seeing è 1" (r0=120mm) e il vento che trasporta lo strato turbolento ha velocità di 5 m/s, ci vuole circa 0.12/5 = 0.025s perchè il telescopio finisca per intercettare un fronte d'onda rinnovato. In 1/40 s la figura di diffrazione cambia. In realtà si può rilassare un po' questo requisito calcolando il tempo in cui il vento percorre il diametro del telescopio. Per un 30 cm a 5 m/s ci vuole 0.6/5= 0.06s = 1/16 secondo. E infatti in condizioni favorevoli si riesce ad occhio a seguire l'evoluzione delle piccole macchioline in cui si decompone la figura di diffrazione. Un po' come in questo filmato: http://autocostruttori.blogspot.com/200 ... heric.html . L'occhio infatti ha un tempo di latenza di circa 1/25 di secondo e quindi in condizioni favorevoli è capace di congelare il seeing. Lo stesso potrebbe fare una videocamera che acquisisca a quella frequenza.
Se però il seeing è un po' peggio (diciamo r0=10 cm) e il vento è di 10 m/s, ecco che il tempo di correlazione divenat 1/100 di secondo. E' importante allora fare acquisizioni con tempi il più brevi possibile, perchpè altrimenti il seeing camnia durante la acquisizione. Visualmente non si vedono più le speckles ma le palline di polisitirolo, e lo stesso succederà nei fotogrammi se non sono di durata simile al tempo di latenza. Ed ecco allora un atro motivo per cui, a parità di condizioni, grosso è meglio: aumentando il diametro si potrà congelare meglio il seeing perchè sarà possibile a pari dimensione della immagina usare tempi di esposizione più brevi.

Come sempre Mauro ha condito la materia con una teoria davvero completa ed esaustiva. In poche parole ha spiegato con la teoria ciò che molti di noi pensano per esperienza pratica. Attenzione...non è solo teoria. Mauro davvero ha buttato l'occhio dentro molti telescopi. Ricordo quando avevo il dob da 18" ed in una lista Mauro era un attivissimo osservatore con il suo ex 400mm Ariete.

Ha pienamente ragione quando afferma che la moda in passato era ben diversa qui da noi: tele medio-piccoli, ben costruiti sia otticamente che meccanicamente, ai limiti della perfezione (a sentire gli astrofili). C'è stata un inversione di tendenza: diciamo "all'americana". Diametro, diametro e diametro. Ovviamente stiamo parlando di hi-res. Ma questo è anche evidente in visuale dove il diametro è davvero tutto.
Non c'è davvero storia nell'hi-res: maggiore è il diametro e maggiore è il dettaglio, la luminosità, la dinamica nel suo complesso. Questo si traduce in tempi più brevi di esposizione con conseguente maggior frame-rate nelle riprese.
Il seeing ovviamente la fa sempre da padrone in quanto determina la risoluzione acquisibile.
Leggo sempre più spesso in giro affermazioni davvero curiose al riguardo. Affermazioni che fanno sorridere coloro che hanno un minimo di esperienza in materia...ma proprio un minimo. Si legge che un diametro maggiore dovrebbe essere comunque migliore in ogni condizione o quasi. Non c'è niente di più sbagliato. Se le condizioni del seeing ti permette X risoluzione, quella è la barriera INVALICABILE d'acquisizione! Quindi se io sono sotto un seeing valutato oggettivamente 4/10, se io ho un 14", un 16", un 8"...tutti risolveranno gli stessi ed identici dettagli e cioè "ciò che passa il convento"...il seeing in questo caso. Aumentanto la risoluzione acquisibile, alcuni diametri rimarranno evidentemente esclusi via via che si riducono gli arc/sec da acquisire. In presenza di un seeing con punte ottime, non esiste miglior ricetta del maggior diametro possibile.
Ovviamente maggior diametro in funzione anche delle proprie possibilità economiche, di trasporto, di portata...insomma il maggior diametro che possiamo sfruttare.
Ho scelto il C14 perchè è la mia migliore scelta. Io giro molto e non avrei potuto trasportare diametri maggiori. Certo sul Pic du Midì un C14 fa sorridere...il loro metro in molte serate viene sfruttato tutto nella sua splendida apertura e le immagini lunari che ho visto ultimamente mi hanno fatto davvero impressione!

Altro discorso è la parte meccanica e la montatura.
Anche qui vale il concetto detto poc'anzi. Prima si cercava il top. Ora con il proliferare di nuovi ccd, software e maggiori informazioni, anche qui la cosa è cambiata drasticamente.
Devo aggiungere che ultimamente sono nate diverse realtà italiane di tutto rispetto; ci sono case costruttrici di telescopi italiani (e di questo ne sono molto orgoglioso) che sono ai vertici mondiali in quanto a meccanica. Solo a guardare le intubazioni, i supporti dei secondari, le celle dei primari...si rimane incantati.
Il dramma però è che sono talmente complessi da rendere spesso ogni cosa alquanto difficile. Penso per esempio a sistemi tecnologicamente avanzati di collimazione, sia del primario che ovviamente del secondario. Talmente avanzati da mettere in difficoltà un qualsiasi utente che non abbia davvero imparato alla perfezione "il manuale delle istruzioni". E così riduciamo sempre di più il poco tempo a disposizione per rapire pochi attimi buoni di seeing...
Si crede che la meccanica sia fondamentale come una montatura molto robusta. Penso che per le riprese deep lo sia davvero. Ed in quell'ambito, che NON è però il nostro, questi telescopi penso siano davvero un bel punto di arrivo.
Ma nell'hi-res che succede? Come mai si vedono riprese ed immagini meravigliose fatte con telescopi semplicemente commerciali e con montature spesso sotto-dimensionate al semplice peso del solo tubo? Ho un'immagine fissa negli occhi del Gladius XVI di Lazzarotti: 35 kg montati su una EQ6 con l'upgrade dei soli motori!!! Ricordo che mi divertivo a dargli i colpetti sull'oculare...ci volevano 2 mesi per fermarsi di nuovo!!! Ma tutto sommato a noi che ci importa? Che ci importa se l'inseguimento non è ottimale? C'è sempre Iris, registax, avistack che fanno il loro lavoro...ed egregiamente!!! E lo stesso per le parti meccanice. Non dimentichiamo la reale semplicità costruttiva di un telescopio: una volta che il primario è in asse con il secondario....perchè andiamo a complicarci la vita?
Sento frasi assurde come ad esempio che gli SC sono catorci e che non dovrebbero neanche essere paragonati ad altri tele artigianali o ad altre configurazioni. Eppure è la configurazione ottica più versatile: adatta al trasporto, generosa nel diametro, con rapporto focale ben equilibrato (ricordatevi che stiamo parlando di hi-res...prima di scandalizzarvi!!!). C'è la lastra che complica un pò le cose tipo appannamenti vari, ecc. Ma è necessaria. Insomma sono ciò che basta per l'hi-res!!!
Ricordiamoci che è inutile avere la perfezione se è lo stesso seeing a fare da blocco!!! Anche un 8/10 stampato è un limite alla perfezione incredibile di certi telescopi. Non serve il top nelle riprese hi-res, in quelle deep le cose cambiano e di tanto!

Vi faccio un report (ora più veloce) riassuntivo dei miei cambi di diametro...e tutto in assoluta funzione per la ripresa in hi-res.
Dopo il classico etx e 114mm provai un newton 200 cinese...non ero ancora pronto in realtà (lo dico ora) a quel diametro e soprattutto al suo ingombro. La cg5 era forse difettosa e non riuscivo a gestire il tutto. Così mi buttai sul C9 1/4...era quasi un sogno..allora. Feci un anno di riprese e poi capii definitivamente che il mio obiettivo era davvero solo ed esclusivamente l'Hi-res. Che faccio? Ancora non capivo l'importanza del diametro, della luminosità. Ricordo che quando lo cambiai ero sotto opposizione di Giove e quindi tutto sommato la luminosità non era nei miei problemi. Comprai un eccellente Intes-Micro MN76 Gold. Ricordo la prima luce su saturno: era completamente immerso in un nero pece da far paura. Era il 2000. Stelline come spilli, contrasto pazzesco. Così incominciai a farmi davvero pratica con le riprese, con Iris che stava nascendo mese dopo mese. Era una continua ed estenuante presenza sul sito per gli aggiornamenti che spesso chiedevo anch'io a Chris Buil. Poi arriva la seconda opposizione di Saturno...almeno stava arrivando. Riprendevo a 5fps con il gain quasi a palla. Se andavo a 10fps con k3ccd dovevo ridurre la focale...e non lo volevo fare. Il menisco dell'MN toglieva davvero molta luce. Che fare??? Senza dilungarmi troppo comprai il Mewlon che arrivò dritto dal Giappone dopo circa 3 mesi. Iniziai da Giove e poi via con la prova Saturno (per la luminosità). Ho fatto molte riprese davvero fra cui quella della sezione Saturno dell'UAI. Ovviamente ne feci delle migliori...Il mewlon era davvero fantastico. Bello anche in salotto. Lo tenni un pò di anni. Poi, come ben sapete, la voglia di avere sempre più dettagli si fece sempre più forte. Finchè feci fare, cambiando molte parti nella progettazione, un Planet-Killer da 18" F/5 da Germano Marcon. Una bestia incredibile. Immagini in visuale pazzesche. Ottimizzato in ogni punto: 16% di ostruzione lineare! Non sto ad elencare le varie parti progettate...ma le ventole parallele alla superficie dello specchio sono state il mio orgoglio personale. Mi ricordo che passavo anche ore al telefono con Mauro per capire dove la sua teoria fosse ben applicata alla mia pratica...bei tempi la costruzione di quella bestia. Il problema era la trasportabilità. Da solo era impossibile trasportarlo ed anche con una stupenda montatura equatoriale era troppo alto e l'effetto pendolo si faceva sentire davvero tanto. Lo tenni poco a causa della sua difficile gestibilità. Pensate che dovevo essere la cavia per un altro progetto e cioè il DA2 altazimutale. I lazzarotti non credettero a quella che secondo me era davvero una stupenda e funzionale alternativa agli stellar-cat e via dicendo. Con poco più di 1000 euro si aveva una motorizzazione computerizzata go-to per dobson...ed anche italiana!!! Così mi ritrovai a scegliere ancora configurazione da poter gestire assolutamente da solo. Quale era la migliore se non un Mewlon più grande? Così davvero progettai un 250 in versione 12,5". Penso di essere stato un incubo per Germano anche se spesso mi diceva di essere anche lui curioso ed eccitato del prototipo. Un DK da 12,5" ad F/16, ostruzione lineare 26%, tanti diaframmini come il Mewlon ma ricavati da un pieno, para-goccia per condensa, 6 ventoline, rinforzi, colore studiato, interno con vernice super assorbente, secondario in vetroceramica, supporto studiato per non avere gli spider paralleli ma perfettamente equilibrati...insomma non sto a dilungarmi anche sugli studi per la focale...Esemplare unico. Eccezionale...Unico neo il peso di circa 27 kg ed 1metro di lunghezza. Era sempre trasportabile, ma la mia schiena non ce la faceva più. Ernia ed a casa per un mese bloccato! Così a malincuore dopo molte riprese ovviamente lo vendetti....con l'intenzione di comprare il diametro più generoso possibile ma più trasportabile. Ogni cambio di tele era un balzo enorme. Il diametro che aumentava portava effetti davvero superiori nelle riprese ed elaborazioni in hi-res.
Così nel 2009 comprai il C14xlt nuovo. E' qualcosa di incredibile nelle riprese. E' un tele speciale, completamente diverso dagli altri SC. F/11, meno ostruito, porta-secondario in alluminio e NON plastica...insomma diverso. Con qualche difetto, si intende. Ma con poche modifiche non strutturali l'ho messo apposto. Quindi i flop-stoppers (2 viti più lunghe che bloccano il primario) e le Bob's knobbs per velocizzare con le manopoline tutta la parte collimazione.

Il diametro conta tantissimo nelle riprese hi-res. E ripeto: un medio-buon grande diametro è nettamente superiore ad un eccellente diametro inferiore...ma proprio non esiste il paragone.
Poi ognuno pensi quello che vuole. Le immagini che avete visto, con un diametro di 10cm più piccolo, manco sognavo di poterle pensare. La realtà ogni sessione supera la fantasia...aspetto con ansia altre serate come Settembre 2010. La luna sarà un bell'obiettivo per me...
Raf

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"Non basta guardare,
occorre guardare con occhi che vogliono vedere,
che credono in quello che vedono..."
(Galileo Galilei)
"L'agitazione atmosferica è il limite alla
risoluzione dei telescopi" (Newton)
"Siamo surfisti del seeing,
aspettiamo l'onda giusta" (Raf)

minkia raf
davvero un gran bel racconto!

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qa'plà!
Radical chic certified

E non è nulla...c'era dell'altro ma non potevo andare oltre. Poi avrei dovuto scrivere un libro altro che risposta nel topic
Raf

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"Non basta guardare,
occorre guardare con occhi che vogliono vedere,
che credono in quello che vedono..."
(Galileo Galilei)
"L'agitazione atmosferica è il limite alla
risoluzione dei telescopi" (Newton)
"Siamo surfisti del seeing,
aspettiamo l'onda giusta" (Raf)

ahahah non ti facevo cosi' anziano, e dire che vedentoti nell'avatar dovevo capirlo

p.s.: in realtà è stato davvero interessantissimo il tuo racconto ed è assolutamente interessante capire l'evoluzione nel tempo di una passione che ha portato a risultati eccezionali

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qa'plà!
Radical chic certified

ripeto quì quello che ho detto là, dove qualcuno ha stoicamente continuato a difendere il'indifendibile....

Un grosso diametro dal punto di vista delle prestazioni è meglio, sempre , e comunque.
poi è vero che le rogne aumentano quasi in modo direttamente proporzionale al diametro, ma i benefici aumentano molto, molto di più.
inoltre se e vero che in immagini del profondo cielo si può in parte supplire al diametro allungando i sub frame, nell hi -res, come voi mi insegnate questo è peccato mortale.
grosso diametro vuol dire maggiore risoluzione se il seeing lo permette , e sopratutto maggiore dinamica sempre.

nelle immagini di saturno che abbiamo fatto con Ferruccio, stessa sera stesso sensore stesso filtro, con il suo bel newton 12" ottimizzato per hi res, e il 18 di Ostellato che meccanicamente è un catorcio è ben evidente che se i dettagli dove c'è contrasto(tipo la cassini) sono gli stessi,dove di contrasto c'e nè poco (tempesta sul pianeta)la dinamica del 18 è enormemente superiore.

sofismi ottico meccanici a mio avviso possono accorciare il gap di diametro solo in una misura non superiore del 20\25% se proprio confrontiamo un gioiello con un catorcio, non credo di più.

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i contenuti di questo post sono libere interpretazioni della realtà frutto della mente malata dell autore senza alcun fine didattico o scientifico, se ne sconsiglia la visione alle persone particolarmente suscettibili e ai rompimarroni.

Ah guarda... se l'apertura conta in foto figurati in visuale. Per me il passaggio da 40 cm a 60 cm è stato un salto GRANDE. E' un po' difficile da spiegare, ma immagina di vedere la Testa di Cavalo non come un vago incavo in una debole nebulosa. Non la vedi intuendo la forma della testa, a 100x con filtro Hbeta sei ancora a 6 mm di pupilla di uscita. Immagina Leo I visibile come un ovvio chiarore a poca distanza da Regolo. Immagina che le galassie si guardano con l'ETHOS 13 a 265x, e c'è ancora luce da vendere, e quando il seeing è buono si guardano a 380x (sempre 100°). Galassie e planetarie. Immagina la centrale di M57, IC1296, stelline di 17, e passare "attraverso" M13. I pianeti invece sono COLORATI a qualsiasi ingrandimento. Saturno a 500x ha ancora più di un millimetro di pupilla di uscita. In più occasioni ho avuto l'impressione di vedere la Cassini fare tutto il giro... ecc ecc ecc. Anche per me 60 cm è la massima dimensione che posso trasportare, e questa credo sia la vera regola: il più grande che puoi gestire. Ovviamente NON lo consiglierei. Un 60 cm è qualche cosa a cui si arriva dopo lunga meditazione. Io infatti ci ho messo 7 anni.

PS a proposito del difendere l'indifendibile, nel tempo io ho trovato una spiegazione scientifica che mi ha convinto molto: http://en.wikipedia.org/wiki/Confirmation_bias .