Raf, questo tipo di discussione, e cioè che il diametro la fa da padrone (vedi nota *), io l'ho fatta per anni relativamente al visuale. Per questo sono interessato al fatto che questa problematica sia riproposta in ambito fotografico.
In visuale ci sono molti meno dati osservativi che possono essere portati a sostegno della mia tesi, perché è impossibile provare che cosa ciascuno realmente vede. Tuttavia un elemento oggettivo esiste anche in visuale ed è l'ingrandimento di roll-off.
http://www.trekportal.it/coelestis/show ... hp?t=27978 Se un telescopio consente di ingrandire (utilmente) fino a 400x e un altro fino a 200x, allora il primo telescopio produce una immagine con maggiore contrasto e dettagli del secondo (cosa che dimostro nel link). L'ingrandimento al quale l'immagine comincia a sfaldarsi è un indice oggettivo della quantità e qualità della immagine. Tipici ingrandimenti di roll-off sono 200x (su Giove) per un 10 cm, 400x per un 40 cm e 500-600x per un 60 cm.
Qualcuno potrà obiettare che la prestazione assoluta aumenta ma non proporzionalmente al diametro. Questo è del tutto ovvio poiché un certo seeing, che magari non fa danni a 200x (nemmeno nel grande telescopio) li fa a 400x e più. Le prestazioni sono sempre meno che proporzionali alla apertura. D'altra parte un conto è cercare di ottenere il massimo risultato, altro il massimo risultato in rapporto alla apertura. 400x sono pur sempre il doppio di 200x (che significa il quadruplo di dettagli sul disco planetario) poco importa se 400x sono 1x per millimetro e 200x sono 2x per millimetro.
Qualche cosa di analogo vale anche in fotografia. Le prestazioni non crescono proporzionalmente al diametro per l'effetto del seeing.
In visuale si tende spesso a confrontare la "secchezza" di immagini a ingrandimenti diversi. Così magari a 200x l'immagine può sembrare incisa mentre a 400x disturbata, ma si dimentica che si sta osservando tutto a una scala più dettagliata che evidenzia anche il minimo difetto. Quando si prova a usare lo stesso ingrandimento la "secchezza" è sempre a favore diametro maggiore e diventa una differenza abissale quando il seeing migliora.
In un certo senso credo si faccia un analogo "errore" di valutazione quando si confrontano foto a differenti scale. Un telescopio di grande apertura tende a produrre immagini più grandi, e quindi è un po' come quando si confrontano le immagini a ingrandimenti diversi. In realtà bisognerebbe scalare le immagini alla stessa scala e che questa scala sia abbastanza grande da poter esaminare agevolmente le differenze (direi almeno il 200%). Su una scala così ingrandita si possono cercare zone corrispondenti e confrontarle, specie se le foto sono state fatte a distanza di poco tempo.
Prendiamo ad esempio due foto fatte da Satoshi Mogami quasi contemporaneamente con un 30 e n 40 cm. Questo è un ottimo esempio per mostrare l'effetto della apertura, perchè le foto sono fatte dalla stessa persone, quasi contemporanee e presumibilmente elaborate allo stesso modo.
Newton 300 mm
http://alpo-j.asahikawa-med.ac.jp/kk11/j110815k1.jpgNewton 400 mm
http://alpo-j.asahikawa-med.ac.jp/kk11/j110815j1.jpgLa prima cosa da non sottovalutare è che l'immagine del 400 è più grande di quella del 300. Proviamo a ingrandire le due immagini in modo che abbiano un diametro di circa 15 cm (!!) sullo schermo. Ora andiamo a cercare aree corrispondenti. Per esempio in alto al centro c'è un ovale bianco e appena più in alto a destra un piccolo ovalino su una banda formata da una serie di "noduli" scuri. L'ovalino non è visibile nel 30 cm e i noduli non sono risolti. Confrontiamo una porzione della SEB: nel 40 cm la SEB si risolve in una serie di strutture che invece sono molto confuse o non si vedono nel 30 cm.
Ora proviamo a a rimpicciolire le immagini in modo da ottenere la stessa impressione di "secchezza" (smettiamo di rimpicciolire quando cominciano a sparire dettagli - questo è un po' come l'ingrandimento di roll-off).
Io trovo, per esempio, che una eguale impressione di nitidezza si ottiene quando il Giove del 30 cm a circa 70 mm di diametro e quello del 40 cm a circa 95 mm di diametro (ovviamente questo metodo è un po' approssimato, ma è indubbio che il Giove nel 40 cm si conservi più nitido a ingrandimento maggiore). Facciamo il rapporto e otteniamo 95/70= 1.36. Il rapporto fra i diametri è 40/30= 1.33! Non è un risultato "interessante"?- Questo ci dice che "grossomodo" l'ingrandimento sostenibile dal 40 cm rispetto al 30 cm è, a pari nitidezza, in rapporto alla apertura ovvero che i due telescopi hanno operato con la stessa prestazione per cm di apertura. Questo risultato sarà anche approssimato ma ci dice anche che il 40 cm sta andando meglio del 30 cm "grossomodo" quando ci si aspetterebbe dalla differenza di apertura.
(*) Nota Bene. Ci sono delle condizioni che ho sempre specificato e che sono: 1) gli strumenti devono essere diffraction limited, 2) devono essere correttamente acclimatati e 3) devono operare con lo stesso seeing.
Rispetto al punto 1 significa che una correzione superiore a uno dei criteri "diffraction limited" ha un effetto di gran lunga inferiore al vantaggio ottenibile aumentando l'apertura.
Rispetto al punto 2 significa che fenomeni come boundary layer e fenomeni locali devono essere compresi appieno e controllati (la generica affermazione che "lo strumento era fuori da ore" non è sufficiente e semmai rivela la mancata comprensione di queste problematiche.
Rispetto al punto 3 significa che affinchè il vantaggio si manifesti è sufficiente che gli strumenti operino nelle stesse condizioni di seeing, anche se, ovviamente, quando il seeing migliore il maggiore se ne avvantaggia di più. Il cattivo seeing ha un effetto di ridurre il gap ma non di annullarlo (ci sarebbero delle considerazioni teoriche molto articolate su questo, che riguardano la frazione di frames buoni ecc ecc, e che ho già fatto altrove).
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