ELEMENTI ELEMENTI FONDAMENTALI DEL FONDAMENTALI DEL

TELESCOPIOTELESCOPIOOBIETTIVOOBIETTIVO: E’ LA LENTE O IL SISTEMA DI : E’ LA LENTE O IL SISTEMA DI

LENTI O LO SPECCHIO CHE FORNISCE LENTI O LO SPECCHIO CHE FORNISCE L’IMMAGINE REALE DELL’OGGETTO L’IMMAGINE REALE DELL’OGGETTO

METTENDOLA A FUOCO IN MODO DA POTER METTENDOLA A FUOCO IN MODO DA POTER ESSERE OSSERVATA.ESSERE OSSERVATA.

OCULAREOCULARE: SISTEMA DI LENTI CHE FUNZIONA : SISTEMA DI LENTI CHE FUNZIONA COME UN MICROSCOPIO INGRANDENDO COME UN MICROSCOPIO INGRANDENDO

L’IMMAGINE PRODOTTA DALL’OBIETTIVO E L’IMMAGINE PRODOTTA DALL’OBIETTIVO E RENDENDOLA BEN VISIBILE ALL’OCCHIO.RENDENDOLA BEN VISIBILE ALL’OCCHIO.

CARATTERISTICHE DEGLI CARATTERISTICHE DEGLI OBIETTIVIOBIETTIVI

DIAMETRO (APERTURA)DIAMETRO (APERTURA)

LUNGHEZZA FOCALELUNGHEZZA FOCALE

GRANDEZZE CHE DIPENDONO GRANDEZZE CHE DIPENDONO DAL DIAMETRODAL DIAMETRO

Potenza : capacità di raccolta della Potenza : capacità di raccolta della luceluce

Potere risolutivo: capacità di Potere risolutivo: capacità di separare due oggetti luminosi viciniseparare due oggetti luminosi vicini

PotenzaPotenzaLa quantità di luce che un obiettivo La quantità di luce che un obiettivo raccoglie è proporzionale alla sua raccoglie è proporzionale alla sua superficie e, quindi, al superficie e, quindi, al quadratoquadrato del del suo diametro. suo diametro.

Il nostro telescopio (CPC11) ha un diametro di 28 cm.

Esso ha una potenza 4 volte più grande di un telescopio con diametro di 14 cm!

A volte il diametro di un telescopio viene espresso in pollici (2.54 cm). Il nostro telescopio ha un’apertura di 11 pollici.

Ciò spiega la natura del nome CPC11: Celestron Professional Computered con apertura di 11 pollici.

Potere risolutivoPotere risolutivoLa distanza angolare minima teorica “s” di uno strumento (espressa in secondi d’arco) si può calcolare in modo approssimato con la seguente relazione:

S = 120/D

in cui D è il diametro espresso in mm.

Per il CPC11 si ha: s = 120/280 = 0.43”

Antares è una stella doppia la cui separazione angolare dalla compagna è di 3” d’arco; essa potrà dunque essere risolta dal nostro telescopio!

Ogni stella doppia la cui separazione angolare dalla propria compagna sia inferiore a 0.43” sarà percepita dal nostro strumento come una sola stella!

Due osservazioni sul potere risolutivoDue osservazioni sul potere risolutivo

Il valore calcolato è puramente teorico; in pratica esso è Il valore calcolato è puramente teorico; in pratica esso è tanto più grande (“s” più grande significa potere risolutivo tanto più grande (“s” più grande significa potere risolutivo minore) quanto peggiori sono le condizioni di visibilità minore) quanto peggiori sono le condizioni di visibilità (turbolenze, inquinamento luminoso ecc…)(turbolenze, inquinamento luminoso ecc…)

Una formula più precisa per il calcolo del potere risolutivo è:Una formula più precisa per il calcolo del potere risolutivo è:

in cui λ è la lunghezza d’onda della luce visibile (intorno ai 550 nm)

Calcolando s con tale formula otteniamo il valore di 0.39”, che differisce dal precedente di una quantità inferiore al 10%.

Rapporto focaleRapporto focale

E’ il rapporto fra la lunghezza focale E’ il rapporto fra la lunghezza focale “f” del telescopio e il suo diametro “f” del telescopio e il suo diametro “D”, nella stessa unità di misura. Per “D”, nella stessa unità di misura. Per il CPC11 si ha: f/D = 2800/280 = 10.il CPC11 si ha: f/D = 2800/280 = 10.

In generale, si usa indicare tale In generale, si usa indicare tale valore con f/10.valore con f/10.

Luminosità (rapidità)Luminosità (rapidità)

Dipende dal rapporto fra il quadrato dell’apertura Dipende dal rapporto fra il quadrato dell’apertura del telescopio e il quadrato della lunghezza del telescopio e il quadrato della lunghezza focale:focale:

in cui k è una costante.

L, dunque, è inversamente proporzionale al quadrato del rapporto focale.

Risulta, allora, che un obiettivo f/5 è 4 volte più luminoso di un f/10.

Due osservazioni sulla Due osservazioni sulla luminositàluminosità

Usando un riduttore di focale aumentiamo Usando un riduttore di focale aumentiamo la luminosità. Abbiamo acquistato un la luminosità. Abbiamo acquistato un riduttore di focale che la riduce di un fattore riduttore di focale che la riduce di un fattore 3:il nostro strumento da f/10 diventa un f/3 3:il nostro strumento da f/10 diventa un f/3 e la sua luminosità aumenta di un fattore 9!e la sua luminosità aumenta di un fattore 9!La luminosità è detta rapidità in quanto la La luminosità è detta rapidità in quanto la velocità con cui si forma l’immagine velocità con cui si forma l’immagine fotografica è data dalla stessa formula. Il fotografica è data dalla stessa formula. Il riduttore di focale permetterà di diminuire il riduttore di focale permetterà di diminuire il tempo di esposizione per le nostre tempo di esposizione per le nostre astrofotografie! astrofotografie!

Ingrandimento Ingrandimento

E’ dato dal rapporto fra le lunghezze E’ dato dal rapporto fra le lunghezze focali dell’obiettivo e dell’oculare.focali dell’obiettivo e dell’oculare.

Abbiamo a disposizione 4 oculari: Abbiamo a disposizione 4 oculari: 40mm,25mm,18mm,10mm che 40mm,25mm,18mm,10mm che corrispondono rispettivamente ai corrispondono rispettivamente ai seguenti ingrandimenti: 70x; 112x; seguenti ingrandimenti: 70x; 112x; 155x; 280x155x; 280x

Considerazione Considerazione sull’ingrandimentosull’ingrandimento

E’ opportuno, ad esempio, per E’ opportuno, ad esempio, per osservare ammassi aperti usare osservare ammassi aperti usare bassi ingrandimenti. Gli altri bassi ingrandimenti. Gli altri ingrandimenti si utilizzano per ingrandimenti si utilizzano per osservare i dettagli dei pianeti e per osservare i dettagli dei pianeti e per le stelle doppie.le stelle doppie.

Campo visivoCampo visivo

Campo apparenteCampo apparente: : è il diametro è il diametro angolare del cerchio di luce che l’occhio angolare del cerchio di luce che l’occhio vede attraverso l’oculare. In pratica, è la vede attraverso l’oculare. In pratica, è la porzione di cielo che vediamo avvicinando porzione di cielo che vediamo avvicinando l’occhio all’oculare senza inserire questo l’occhio all’oculare senza inserire questo sullo strumento. Il suo valore è fornito dal sullo strumento. Il suo valore è fornito dal costruttore e si misura in gradi.costruttore e si misura in gradi.

Campo realeCampo reale: è la dimensione : è la dimensione angolare della porzione di cielo vista angolare della porzione di cielo vista dall’oculare quando esso è applicato al dall’oculare quando esso è applicato al telescopio. Anch’esso si misura in gradi e telescopio. Anch’esso si misura in gradi e dipende dall’ingrandimento.dipende dall’ingrandimento.

Considerazioni sul campo Considerazioni sul campo realereale

I I nostri oculari hanno un campo apparente nostri oculari hanno un campo apparente di 55°.di 55°.

Il campo reale si ottiene dividendo il Il campo reale si ottiene dividendo il campo apparente per l’ingrandimento.campo apparente per l’ingrandimento.

Per i nostri oculari il campo reale (CR) risulta:

40mm→55°/70=0.78°; 25mm →0.49°; 18mm →0.35°; 10mm →0.19°

N.B. Il diametro della luna piena corrisponde a 0.5°

Pupilla di uscitaPupilla di uscita

Il nostro occhio, una volta adattato all’oscurità ha Il nostro occhio, una volta adattato all’oscurità ha un diametro di circa 6mm. Fasci di luce uscenti un diametro di circa 6mm. Fasci di luce uscenti dall’oculare non devono avere diametro maggiore dall’oculare non devono avere diametro maggiore di 6mm altrimenti andranno sprecati.di 6mm altrimenti andranno sprecati.

La pupilla di uscita (PU) è PU=D/I dove I è La pupilla di uscita (PU) è PU=D/I dove I è l’ingrandimento.l’ingrandimento.

L’ingrandimento da utilizzare per sfruttare tutta la L’ingrandimento da utilizzare per sfruttare tutta la luminosità dello strumento è, perciò I=D/6luminosità dello strumento è, perciò I=D/6

Nel nostro caso si ha: I=2800/6=466. Tale Nel nostro caso si ha: I=2800/6=466. Tale ingrandimento è utile per osservare oggetti deboli ingrandimento è utile per osservare oggetti deboli come nebulose, ammassi e galassie.come nebulose, ammassi e galassie.

Cercatore Cercatore

Piccolo cannocchiale posizionato in Piccolo cannocchiale posizionato in parallelo al telescopio principale che parallelo al telescopio principale che serve a “cercare” l’oggetto celeste serve a “cercare” l’oggetto celeste da puntare.da puntare.

Il nostro cercatore è del tipo 9x 50. Il Il nostro cercatore è del tipo 9x 50. Il primo numero è l’ingrandimento primo numero è l’ingrandimento prodotto e il secondo, il suo diametro prodotto e il secondo, il suo diametro in mm.in mm.

Posizionare il cercatorePosizionare il cercatore

Si punta il telescopio su un oggetto (un Si punta il telescopio su un oggetto (un campanile) distante circa un Km. Si campanile) distante circa un Km. Si cambia l’oculare per ottenere un alto cambia l’oculare per ottenere un alto ingrandimento e si centra il riferimento ingrandimento e si centra il riferimento nel campo del tele. Agendo sulle viti di nel campo del tele. Agendo sulle viti di regolazione del cercatore, si porta regolazione del cercatore, si porta l’immagine inquadrata nel suo centro. l’immagine inquadrata nel suo centro. Fatto ciò siamo sicuri che ogni volta Fatto ciò siamo sicuri che ogni volta che centriamo un astro nel cercatore, che centriamo un astro nel cercatore, esso sarà visibile nel campo del esso sarà visibile nel campo del telescopio.telescopio.

Presentazione a cura di:Presentazione a cura di:

Crocamo Nunzia, IV BCrocamo Nunzia, IV B

Genua Anna Maria, IV BGenua Anna Maria, IV B

Iacovazzo Giovanna, IV BIacovazzo Giovanna, IV B

Lanzara Carmine, IV BLanzara Carmine, IV B

Miglino Mauro, IV BMiglino Mauro, IV B

Pesce Annalisa, IV BPesce Annalisa, IV B

Spinelli Roberta, IV BSpinelli Roberta, IV B