A. L. S. A.

 

Associazione Livornese Scienze Astronomiche

 


DISPENSA N. 15
COORDINATE E MONTATURE
(a cura di Dino Orsucci)

[Disp. 7 e Disp. 9] Il modo più semplice per indicare la posizione di un certo astro nel cielo sarebbe quello di dichiararne l'altezza sull'orizzonte e la direzione rispetto ai punti cardinali: in pratica si darebbero le coordinate cosiddette altazimutali (termine derivato da altezza ed azimut, che significa direzione). Questa posizione, facile da stabilire e da capire, ha il grosso difetto d'essere valida solo per un determinato luogo e per un certo istante e la ragione risiede nel fatto che sono stati presi dei riferimenti (orizzonte e punti cardinali) che sono posti sulla Terra e questa, viaggiando nello spazio, fa cambiare continuamente la posizione dell'osservatore rispetto alla volta celeste. Ciò nonostante in pratica si fa un largo uso delle coordinate altazimutali, proprio per l'estrema facilità d'interpretazione: se leggo per esempio che il tale oggetto celeste passerà al meridiano (direzione Sud) di Roma alle 22 del tal giorno, ad un'altezza di 40°, sarò senz'altro in grado di localizzarlo senza problemi, considerando che i dati per Roma sono con grande approssimazione validi per tutta l'Italia. Parlando di montature abbiamo puntualizzato che quelle altazimutali, che si muovono in altezza e direzione, non sono proprio l'ideale per rintracciare gli astri non visibili ad occhio nudo (le cui coordinate abbiamo detto variano di minuto in minuto) se non corredate da un computer. Questo prezioso accessorio è in grado di determinare, in base alla data ed altre informazioni, la posizione sia delle stelle fisse sia dei pianeti (*) e rintracciarli facilmente.

Se i riferimenti per stabilire la posizione degli astri vengono collocati in cielo anziché vincolarli alla superficie terrestre, risolviamo molti problemi e le coordinate trovate, almeno per le stelle fisse, resteranno valide nel tempo e con il variare dei luoghi d'osservazione. Molti sono i sistemi di coordinate astronomiche, ma quello più diffuso è quello 'equatoriale' sfruttato dalle omonime montature, che adottano come riferimenti il Polo Nord celeste ed il 'Punto d'Ariete [Disp.9]. Computer a parte, questo tipo di montatura (anche se sembra abbastanza complicata) ha tutte le possibilità di assolvere egregiamente le funzioni di ricerca e d'inseguimento. Diventano importanti l'ottima solidità del supporto, la precisione meccanica, la presenza del cannocchiale polare, cerchi graduati di generosa dimensione e meglio se provvisti di nonio, almeno la motorizzazione in A.R. per l'inseguimento, ma specialmente l'abilità e l'esperienza dell'astrofilo.

(*) - Ricordiamo che le Stelle e gli altri oggetti del cielo profondo, seppure ruotino sulla volta celeste col passare delle ore e delle stagioni, mantengono sempre inalterate le reciproche posizioni. Non per niente gli antichi distinguevano le 'stelle fisse' da quelle 'erranti', cioè i Pianeti allora conosciuti. Questi ultimi, che girano intorno al Sole a distanze diverse e con periodi diversi, si mostrano visibili dalla Terra in tempi sfalsati tra loro, che non combaciano con le nostre stagioni e che variano di anno in anno.

Livorno, giugno 2001

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DISPENSA N. 16
IL LAVORO DELL'OCULARE
(a cura di Dino Orsucci)

Una semplice lente d'ingrandimento [Disp. 10] è in grado di farci vedere un oggetto più grande delle sue dimensioni effettive. In questo caso, infatti, la lente ha creato un'immagine virtuale che i nostri occhi e cervello percepiscono come un oggetto vero. C'è da notare che tanto più curva è la superficie della lente (e quindi minore la sua lunghezza focale), tanto più grande è il suo potere d'ingrandimento; e questo è intuitivo se si pensa ad un vetro di finestra che non è curvo per niente e non ingrandisce! Ad ogni modo si può dimostrare matematicamente che il potere d'ingrandimento è inversamente proporzionale alla lunghezza focale. Vale a dire che una lente di focale 20 cm, ingrandisce la metà di una di 10 cm.
Un obiettivo [
Disp. 14], lente o specchio che sia, crea un'immagine reale che può essere raccolta da una pellicola fotografica o da uno schermo come quello del cinema o delle diapositive. Questa stessa immagine reale, se non viene proiettata su una qualche superficie opaca, ma resta a 'galleggiare' in aria, è assolutamente invisibile ai nostri occhi; però ha la proprietà di essere raccolta da una lente d'ingrandimento che ci permette di osservarla, e per di più ingrandita. L'oculare che applichiamo al telescopio può essere considerato, semplificando, una lente d'ingrandimento molto potente e quindi di focale molto corta; in realtà il suo schema ottico somiglia parecchio ad un microscopio.
Nel telescopio, durante il normale uso visuale, abbiamo quindi un obiettivo di una determinata focale F che crea un'immagine reale la cui grandezza è direttamente proporzionale ad F; poi c'è un oculare, di focale Foc, che ingrandisce l'immagine reale in misura inversamente proporzionale a Foc.
In sostanza, quanto è ingrandita rispetto al vero l'immagine fornita dal complesso telescopio + oculare?
Il confronto è possibile lavorando solo su misure angolari, sia dell'oggetto sia dell'immagine virtuale ottenuta. Abbiamo appurato, ripetiamo, che l'immagine reale è direttamente proporzionale alla focale dell'obiettivo, mentre quella virtuale è inversamente proporzionale alla focale dell'oculare: è banale a questo punto concludere che:



Dato che per ingrandimento (I) si definisce appunto il rapporto tra dimensione immagine e dimensione oggetto, si può scrivere:

I = F / Foc

Nella pratica, per calcolare gli ingrandimenti ottenuti di volta in volta, basta dividere la focale del telescopio per quella dell'oculare impiegato. Per esempio, con un rifrattore con F=1200 mm e oculare di 20 mm avremo un ingrandimento di 1200/20 = 60

Livorno, luglio 2001

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DISPENSA N. 17
IL TELESCOPIO: ANNESSI E CONNESSI
(a cura di Dino Orsucci)

[Disp. 4] Il telescopio, ridotto all'essenziale, è composto dall'ottica, dalla montatura e dal supporto. Però, per essere usato comodamente e con il maggior profitto possibile, ha bisogno di altri dispositivi più o meno numerosi. Cerchiamo di individuarli e spiegarne succintamente le funzioni.
Il focheggiatore è il dispositivo ove s'inserisce l'oculare per le osservazioni visuali. Ha una o due manopoline per farlo scorrere nella sua sede e trovare la giusta posizione di fuoco. Il suo movimento dovrebbe essere dolce e deciso, ma senza giochi.

Il cercatore - E' un piccolo cannocchiale posto in parallelo al tubo ottico, con limitata apertura e potere di ingrandimento. Porta le stesse sigle dei binocoli (es. 8 x 30 che significa 8 ingrandimenti e 30 mm di diametro), abbraccia una porzione di cielo più ampia del telescopio, in genere ha un filo in croce nel campo di vista. Serve per puntare agevolmente un oggetto celeste ed è veramente utile solo se è ben collimato con l'ottica principale. Per la collimazione sono da seguire le istruzioni del fabbricante, in ogni modo è necessario controllarla e ripeterla molto spesso.

Il cannocchiale polare - Molte montature equatoriali hanno questo accessorio inserito nell'asse polare per agevolare la messa in stazione. E' utilissimo per effettuare inseguimenti in modo più preciso.

Bolla di livella - Piazzata sulla montatura consente di verificare che questa sia perfettamente orizzontale.

Bussola - Anche questo accessorio si rende utile per lo stazionamento in mancanza del cannocchiale polare o quando la Stella Polare non è visibile (si pensi a siti osservativi ubicati in città).

Ruotismi, manopole e flessibili - Sono i dispositivi per orientare e muovere il telescopio.

Motore A.R. - Motore elettrico che fa ruotare il telescopio intorno all'asse polare alla velocità di un giro al giorno: se lo stazionamento è preciso riesce a non far uscire l'astro dal campo di vista.

Motore Dec. - E' un secondo motore utile per ricerca e aggiustamenti in Declinazione.

Messa a fuoco elettrica - Un motorino muove il focheggiatore senza dare fastidiosi scossoni e vibrazioni mentre si controlla dall'oculare.

Cerchi graduati - Riportano le scale di A.R. e Decl. per la ricerca degli astri non visibili ad occhio nudo. Occorre che siano di diametri generosi e che l'operatore sia esperto.

Computer - Moderno accessorio per lo stazionamento, la ricerca ed inseguimento. Ci sono sul mercato telescopi anche di dimensioni modeste e prezzi molto accessibili che l'hanno in dotazione.

Filtri - Ne esistono per il Sole, la Luna, i pianeti, nebulose, cielo profondo ecc, rendendo possibile o migliorando l'osservazione.

Oculari - Non sono proprio accessori, ma parte integrante del telescopio. Tuttavia le dotazioni iniziali di serie non coprono mai le esigenze dell'osservatore, che ben presto sentirà il bisogno di acquistarne altri con focali diverse e forse di qualità migliore.

Livorno, luglio 2001

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