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Cosa posso vedere con il mio telescopio?

10 Feb

Diverse volte sono stato contattato da persone che vorrebbero affacciarsi al mondo dell’astronomia. Molti hanno una passione del genere e un desiderio innato di poter osservare il cielo ingrandendo via via dettagli sempre piu’ piccoli. Inutile dire quanti di noi restano a bocca aperta guardando una foto spaziale scattata in giro per il cosmo e desiderano a loro volta osservare con i loro occhi la bellezza della natura.

Ora pero’, queste passioni spesso si scontrano un po’ con il problema economico ma, soprattutto, con la grande confusione che la scelta di un telescopio “domestico” puo’ portare. Siete mai entrati in un negozio dove si vendono telescopi? Avete visto quante tipologie di strumenti ci sono? Molto spesso, le persone restano spaventate da una tale scelta e non sanno cosa prendere.

Per superare questo blocco, dovete prima di tutto capire “cosa volete guardare”!

Ovviamente, si potrebbe fare il pensiero facile e dire quello che costa di piu’ e’ il piu’ “potente” o quello piu’ grande e’ sicuramente migliore. Purtroppo, non sempre e’ cosi’.

Visto che molte persone mi hanno contattato per chiedermi cosa distingue un telescopio da un altro, ho deciso di scrivere un breve articolo per spiegare non le diverse tipologie di telescopio, bensi’ la cosiddetta “risoluzione angolare” di questi strumenti.

Immaginiamo di avere un telescopio con lenti circolari. Quello che vogliamo capire e’ “qual e’ la minima distanza che posso osservare?”. Per rispondere dobbiamo introdurre la cosiddetta “risoluzione angolare”, cioe’ la minima distanza angolare tra due oggetti che possono essere distinti con il vostro telescopio:

R=1,22 L/D

Quando siete di fronte a sistemi ottici, quella che comanda e’ la diffrazione che, senza entrare in troppi tecnicismi, fa si che sotto un certo valore, due oggetti vengano confusi come uno solo perche’ assolutamnete indistinguibili tra loro. Nella formula della risoluzione angolare, compare ovviamente il diametro della lente, D, e la lunghezza d’onda, L, che dobbiamo osservare.

Detto tra noi, questa formula e’ poco manegevole per cui possiamo prima di tutto dimenticarci della dipendenza dalla lunghezza d’onda e prendere un valore medio per lo spettro visibile che, in fondo, e’ quello che vogliamo osservare. Inoltre, la risoluzione angolare che abbiamo introdotto e’ misurata in radianti, unita’ abbastanza scomoda in questo contesto. Per semplicita’, possiamo utilizzare una misura in arcosecondi dove 3600 arcsec equivalgono ad un grado. Facendo queste considerazioni, possiamo riscrivere la formula come:

R = 11.6 / D

Supponiamo dunque di acquistare un bel telescopio con lente da 30 cm, la nostra risoluzione angolare sara’:

R = 11.6/30 = 0,39 arcsec

Se ora con questo oggetto volessi guardare la luna, quale sarebbe la minima distanza che riuscirei a distinguere?

Per rispondere a questa domanda, e’ necessario introdurre un’ulteriore formula. Come potete immaginare, in questo caso dobbiamo convertire, in base alla distanza, l’apertura angolare con una distanza in metri. Tralasciando dipendenze di questa formula da parametri di poco interesse per il nostro caso, possiamo scrivere la distanza distinguibile come:

Dm = (R/206265) x Dl

Dove Dm e’ ovviamente la distanza minima osservabile e Dl e’, nel nostro caso, la distanza Terra-Luna. Supponendo una distanza media di 400000 Km, da portare in metri per inserirla nella formula, abbiamo, riprendendo la risoluzione del telescopio da 30 cm dell’esempio:

Dm = (0.39/206265) x 400000000 = 750 metri

Cioe’ la minima distanza che possiamo percepire e’ di 750 metri. Detto in altre parole, riuscite a distinguere dettagli separati tra loro da una distanza di almeno 750 metri. Anche se questo numero puo’ sembrare enorme vi permette di poter osservare dettagli impressonanti della Luna. Vi ricordo che un telescopio da 30 cm, e’ un bellissimo strumento che necessita di attenzioni particolari. Non abbiamo preso uno strumento completamente amatoriale o entry level per questo calcolo esemplificativo.

Altro aspetto interessante che spesso viene citato dai complottisti: se siamo veramente stati sulla Luna, perche’, ad esempio, il telescopio Hubble non e’ in grado di osservare il punto di atterraggio con tutta le cose lasciate dall’equipaggio? La domanda e’ di principio ben posta, pensate che addirittura il modulo di discesa e’ rimasto sul punto perche’ impossibile da riportare indietro.

Cerchiamo di analizzare, sulla base dei calcoli gia’ fatti, se fosse possibile osservare questo modulo sfruttando la lente di Hubble. In questo caso, abbiamo una lente di 2.4 metri che vuole osservare la superficie lunare. Quale sarebbe la minima distanza che potrebbe essere osservata?

Ripetendo il calcolo trovate una minima distanza di circa 100 metri. Considerando che il modulo di discesa ha un diametro intorno ai 10 metri, capite bene come sia impossibile distinguere dall’orbita di Hubble questo reperto storico sulla superifcie della Luna. Spero che questo ragionamento, a prescindere dalle altre dimostrazioni di cui abbiamo gia’ parlato, sia sufficiente a capire, per chi ancora oggi crede che non siamo stati sulla Luna, come sia impossibile osservare dalla Terra il punto di atterraggio.

Concludendo, per comprendere il potere risolutivo di uno strumento ottico, e questo ragionamento vale sia per un telescopio che per un microscopio, e’ sufficiente conoscere un po’ di ottica e calcolare agevolmente la minima distanza osservabile Come visto, la grandezza della lente e’ uno dei parametri piu’ importanti da considerare. Tenete a mente questi risultati qualora decideste di acquistare un telescopio per dilettarvi in osservazioni spaziali. Ovviamente, come detto, prima di decidere la tipologia di telescopio, pensate sempre prima a cosa volete andare ad osservare e, dunque, a che distanza vi state approcciando.

 

Psicosi 2012. Le risposte della scienza”, un libro di divulgazione della scienza accessibile a tutti e scritto per tutti. Matteo Martini, Armando Curcio Editore.

3 Novembre 2013: eclissi ibrida?

24 Ott

Fin dall’antichita’, uno dei fenomeni che hanno affascinato e allo stesso tempo spaventato l’uomo e’ senza dubbio quello delle eclissi, soprattutto di Sole.

Proprio per questo motivo, gia’ in diversi articoli avevamo parlato di questi fenomeni, in concomitanza con eventi attesi o anche solo per illustrare e spiegare questo spettacolo naturale:

Eclissi totale il 13 Novembre 2012

Eclissi totale il 13 Novembre, cosa dire …

Eclissi del 13 novembre: la rivelazione?

Come sappiamo bene, visti dalla Terra, Sole e Luna giacciono su piani differenti ma esistono dei punti nel tempo in cui i tre corpi, compresa la Terra, si trovano allineati.

Cosa succede in questi casi?

Anche se la Luna e’ circa 400 volte piu’ piccola del Sole, questa si trova ad una distanza circa 400 volte minore della nostra Stella. Questa particolare condizione fa si che la dimensione angolare dei due corpi, sempre vista da Terra, sia paragonabile. Detto questo, quando la Luna si trova a transitare davanti al Sole riesce a coprirlo quasi interamente.

In questo “quasi” c’e’ proprio la distinzione tra eclissi totale e anulare. Dal momento che la distanza relativa della Luna dalla Terra non e’ costante lungo l’orbita, la dimensione apparente del nostro satellite non e’ sempre uguale. Se, nel momento della sovrapposizione, la Luna si trova piu’ vicina alla Terra, allora riuscira’ ad oscurare completamente il Sole provocando l’eclissi totale. In caso contrario, cioe’ con una Luna leggermente piu’ piccola o che non transita precisamente di fronte al Sole, potremmo avere quelle che sono dette eclissi parziali o anulari. Quest’ultimo caso si ha quando la Luna transita davanti al Sole ma, apparendo piu’ piccola, lascia un contorno molto luminoso dovuto al Sole.

Bene, il prossimo appuntamento con un eclissi di Sole e’ atteso tra pochhi giorni, precisamente il 3 Novembre 2013. Questa volta pero’, come potete leggere anche da diversi giornali, si parla di “eclissi ibrida”.

Cosa significa?

Poiche’ la distanza della Luna dalla Terra varia in modo continuo, si possono verificare dei casi in cui l’eclissi inizia e termine come anulare ma diviene totale nella parte centrale. Ovviamente, dal momento che durante questa transizione la Terra si muove a sua volta rispetto al Sole, l’esclissi apparia’ anulare in alcune zone mentre totale in altre.

Percorso dell'eclissi ibrida del 3 novembre 2013

Percorso dell’eclissi ibrida del 3 novembre 2013

La figura a fianco mostra prima di tutto il percorso dell’eclissi, cioe’ del cono d’ombra proiettato dalla Luna sulla Terra.

Questa volta lo spettacolo iniziera’ dagli Stati Uniti orientali, passera’ sull’Europa meridionale e terminera’ attraversando tutta l’Africa e parte del Medio Oriente. Data la linea del cono d’ombra, l’eclissi sara’ visibile anche in alcune zone d’Italia. Purtroppo per noi pero’, l’eclissi dalle nostre parti sara’ solo parziale e scarsamente visibile mentre sara’ totale in alcune zone dell’Africa come la l’Uganda.

Se volete provare ad osservare l’eclissi, riferendoci all’orario italiano, questa sara’ visibile dalle 11.04 del mattino fino alle 16.28. Il passaggio del cono d’ombra investira’ tutto il meridione dal basso Lazio fino alla Sicilia, interessando anche tutta la Sardegna. Come visto nell’immagine animata riportata sopra, il fenomeno sara’ maggiormente visibile avvicinandoci all’Africa, per cui, ad esempio, l’isola di Lampedusa potra’ godere, almeno questa volta, di un bellissimo spettacolo.

Se invece volete aspettare la prossima eclissi totale visibile anche dall’Italia, allora dovrete attendere ancora un po’. Il prossimo spettacolo di questo tipo, ripeto visibile dalle nostre parti, sara’ il 20 marzo 2015.

Se invece non volete propro attendere, molte agenzie turistiche hanno organizzato viaggi davvero spettacolari in concomitanza per l’evento. Sono infatti previsti diversi viaggi nel cuore dell’Africa con osservazione dell’eclissi totale dall’Uganda e visita di molte bellezze artistiche e parti naturali che certamente non mancano al continente africano.

 

Psicosi 2012. Le risposte della scienza”, un libro di divulgazione della scienza accessibile a tutti e scritto per tutti. Matteo Martini, Armando Curcio Editore.

 

Luna rosa e non solo!

16 Giu

Qualche giorno fa, avevamo parlato dell’importante luna piena attesa per il 23 Giugno:

Spettacolo lunare per il 23 Giugno

Importante per il semplice fatto che la luna si trovera’ ad una distanza molto vicina alla Terra e per questo motivo apparira’ molto grande. Sicuramente, sperando nella clemenza delle nubi per questa data, lo spettacolo naturale sara’ assicurato.

Perche’ torno sul discorso? Come potete leggere nei commenti dell’articolo, un nostro lettore si e’ giustamente posto una domanda molto interessante: perche’ si parla di luna rosa? Come sappiamo, tipicamente, quando sorge, la Luna appare con una colorazione rossastra. Questo effetto e’ dovuto al percorso piu’ lungo fatto dai raggi riflessi nell’atmosfera che dunque tendono a perdere le componenti piu’ bluastre mantenendo solo quelle piu’ vicine al rosso.

In diverse fonti, cosi’ come nel nostro articolo, si fa riferimento alla luna piena del 23 come alla “Luna Rosa”. Da dove viene questo nome? Come potrebbe assumere questa colorazione la luna piena il 23 Giugno?

Come discusso nei commenti dell’articolo, la denominazione “rosa” non viene assolutamente dalla colorazione che la Luna assumera’, ma e’ solo il nome che viene storicamente attribuito alla luna piena di Giugno. Purtroppo, come evidenziato sempre nei commenti dell’articolo, molto spesso si ricorre al copia/incolla tra i diversi siti, e nessuno si pone mai una domanda su quello che viene scritto. Se provate a verificare da soli online, vi rendete conto di come tutti i siti parlino tranquillamente di luna rosa facendo esplicito riferimento al colore della luna.

Detto questo, e’ il caso di spiegare in dettaglio l’origine di questo nome.

Come anticipato, il rosa viene dal riferimento all’antico nome attribuito alla luna piena di Giugno. In realta’, quella di questo mese non e’ detta “Luna Rosa”, bensi’ “Luna della Fragola”.

Perche’ questo nome?

Come sappiamo, la luna piena e’ un fenomeno che si ripresenta con regolarita’ e che dunque puo’ essere utilizzata, cosi’ come le stagioni, per misurare il tempo. Quelli che noi chiamiamo mesi, vengono proprio dal riferimento alle fasi lunari. Detto questo, molte civilta’ hanno attribuito un nome specifico a ciascuna luna piena facendo riferimento proprio al particolare periodo dell’anno. I nomi piu’ utilizzati vengono tramandati dalle popolazioni native americane, che vivevano proprio a stretto contatto con la natura e che dunque facevano spesso riferimento ai cicli lunari per misurare il tempo e per separare tra loro le stagioni.

Vediamo dunque quali sono questi nomi attribuiti alla Luna piena e il perche’ di queste definizioni:

Gennaio: Luna piena del Lupo. Come detto, molti di questi nomi derivano dalla cultura indiana delle popolazioni native americane. Il perche’ di questo nome e’ semplice, nel mese di Gennaio, durante la notte, i lupi erano soliti ululare per lamentare la fame.

Febbraio: Luna piena della neve. Il Perche’ di questo nome mi sembra evidente dal momento che in Febbraio cadevano le nevicate piu’ copiose. Alcune popolazioni chiamavano questa “luna piena della fame”. Anche in questo caso il motivo e’ dettato dalle nevicate che rendevano meno disponibile il cibo.

Marzo: Luna Tiepida. Il nome deriva dai primi aumenti di temperatura che si avevano per l’ingresso della primavera. Questa era una luna molto importante per queste popolazioni abituate a vivere soprattutto di caccia e di raccolto. La Luna tiepida segnava il passaggio verso i mesi di abbondanza dopo il freddo inverno. Altro nome che trovate e’ “Luna piena del Verme”. Il motivo di questo nome deriva dall’ammorbidimento del terreno dopo le nevicate che consentiva ai vermi di salire in superficie offrendo cibo per gli uccelli che tornavano.

Aprile: Luna piena Rosa. Il nome, come anticipato, non viene assolutamente dal colore della Luna, bensi’ indica la fioritura di molti arbusti. Altro nome utilizzato e’ infatti “luna piena dell’erba germogliante”.

Maggio: Luna piena del fiore. Considerando il periodo dell’anno, non credo che sia necessario spiegare il motivo di questo nome.

Giugno: Luna piena della Fragola. Ecco la Luna da cui siamo partiti con questa nostra discussione. L’origine del nome viene dal mese di raccolta delle fragole che nelle pianure nord americane avveniva in questo mese. Come anticipato, poiche’ il plenilunio avviene intorno alle 7 del mattino, i raggi solari riflessi dalla luna assumono una colorazione molto tenue che appare spesso rosata. Proprio per questo motivo, i coloni europei che arrivarono negli Stati Uniti chiamavo questa Luna Rosa, da cui il nome che trovate nei diversi articoli.

Luglio: Luna del Cervo. Le corna del cervo maschio si rinnovano ogni anno ed iniziano a crescere proprio nel mese di Luglio. Proprio per questo motivo, i nativi americani chiamavano questa Luna del Cervo o, in alternativa, Luna delle corna.

Agosto: Luna dello storione. Il nome deriva dall’abbondanza di pesce nei laghi che offrivano grosse possibilita’ di pesca. Come detto, questi nomi erano utilizzati per indicare e caratterizzare particolari periodi dell’anno che venivano ricordati per qualcosa di importante o utile al funzionamento e al mantenimento della tribu’.

Settembre: Luna piena del raccolto. L’origine del nome e’ evidente ed inoltre questa luna era importante perche’ alla sua luce i nativi potevano raccogliere il grano da conservare per i mesi invernali.

Ottobre: Luna piena del cacciatore. Questo era il periodo migliore per cacciare. Ad Ottobre infatti, i cervi sono ingrassati dopo l’estate e il fogliame e’ caduto, lasciando spazio libero alla vista.

Novembre: Luna piena del castoro. C’e’ una doppia interpretazione per questo nome. Secondo alcuni indica il momento in cui venivno piazzate le trappole per i castori prima che la paludi venissero congelate dall’inverno alle porte. Secondo altri, il nome indica invece il periodo in cui i castori erano piu’ attivi nella costruzione delle dighe.

Dicembre: Luna piena fredda. Visto l’ormai prossimo inverno, non credo sia il caso di spiegare l’origine di questo nome.

Ora pero’, dal momento che il ciclo lunare e’ piu’ corto della durata media dei nostri mesi, circa ogni 2 anni e mezzo, ci possono essere 13 lune piene invece di 12. In questi casi, la tredicesima luna piena e’ detta “Luna Blu”, appunto Blue Moon.

Concludendo, a questo punto dovrebbe essere chiaro a tutti l’origine del nome Luna Rosa per il 23 Giugno. Come visto, questo e’ il nome con cui i coloni americani indicavano la Luna piena di Giugno in contrapposizione al nome “Luna della Fragola” utilizzato dai nativi americani.

E’ interessante vedere come i nativi americani erano soliti chiamare le diverse lune piene dell’anno, appunto perche’ questo ci riporta alla mente la societa’ a contatto con la natura che gli indiani avevano creato ed i particolari momenti dell’anno fondamentali per il mantenimento della popolazione.

 

Psicosi 2012. Le risposte della scienza”, un libro di divulgazione della scienza accessibile a tutti e scritto per tutti. Matteo Martini, Armando Curcio Editore.