Magnitudine limite e luminosità superficiale: una domanda pratica.

[Sowchoy]

Ciao a tutti

Torno alla carica con un quesito a cui non capisco se non so rispondermi per mancanza di competenze o di audacia; ma forse ho bisogno di mettere insieme un po' di nozioni.
Stavo ripassando l'articolo relativo alla magnitudine integrata degli oggetti estesi e la loro relativa luminosità superficiale (https://www.astronomia.com/forum/showthread.php?2598-C-%E8-Magnitudine-e-Magnitudine!) Prendiamo ad esempio M31 che ha un estensione stimata di circa 3° di campo, con M.I +3.44, per cui dovrebbe avere una luminosità superficiale di circa +14; secondo la seguente formula:
V = VT + A + 2.5 log (a b) + 0.26
dove V è la L.S., VT la M.I., a e b sono l'asse maggiore e minore della galassia espressi in secondi d'arco.
A è una costante che dipende dal tipo di galassia, il valore è di 0.25 per le ellittiche e 0.13 per le lenticolari e 0.11 per le galassie a spirale! ( sempre se non ho sbagliato l'applicazione)
Con mio Capricorn da 70 mm sono riuscito a vederla nonostante lo strumento abbia una magnitudine limite di +11 (ovviamente l'ho vista con il dettaglio che un 70mm puo dare avendo un potere risolutivo di 1.44 e con la poca luce che possa raccogliere.) Credo di essere riuscito a vederne solo il nucleo che dovrebbe essere la parte più luminosa perché riuscivo a tenerlo comodamente in 1.44 gradi di campo reale e quindi dovrei aver visto solo la parte che si avvicina piu alla magnitudine integrata.
Ragionando nei termini, M33 che ha un'estensione stimata di circa 1 grado di campo, con la stessa luminosità superficiale, ma con M.I + 5.72, avrei difficoltà anche solo ad apprezzarne il nucleo perché molto meno esteso?
Ancora: l'ammasso globulare in ercole m13, ha un'estensione di 0.38 gradi di campo ( 23') con M.I + 5.8. Questa volta si riesce a ricavare il valore di correzione dalla tabella che è di 15.4 + M.I +5.8 = +21.2 di luminosità superficiale. Eppure con il capricorn si vede comunque il classico batuffolino in scala di grigi. Credo anche in questo caso di esserne riuscito a visualizzare solo il centro dell'ammasso la cui magnitudine si avvicina piu all'integrata, piuttosto che alla superficiale. ( si può giocare con gli ingrandimenti? l'ho visualizzata prima a 36x e poi a 90 x che nel mio caso sono circa 0.6 gradi di campo reale)

La mia domanda pratica quindi è: con quale criterio posso andare a scegliere cosa visualizzare in base alla luminosità superficiale di un oggetto e la magnitudine limite del mio telescopio?

noto che c'è una scalabilità dei fattori di correzione tanto più è esteso l'oggetto tanto piu aumenta il valore di luminosità superficiale. ( perché la magnitudine si "spalma" su più superficie?)

Ancora: aumentando il diametro dello strumento a valori importanti ( ad esempio 350 mm) vedo che la magnitudine limite si sposta di poco oltre i +14, ma ovviamente raccoglierei una quantità di luce esageratamente maggiore rispetto al 70 mm con conseguente aumento del potere risolutivo e di dettaglio)

in questo ultimo caso, riuscirei ad avere dettaglio della parte dell'oggetto visualizzato fino ad una magnitudine di + 14 anche se la sua superficiale è maggiore; e se ne volessi catturare ogni singola parte, avrei bisogno di utilizzare strumenti astrografici che permetto di campionare più dettagli avendo tempi di esposizione regolabili?

Forse ho un po' le idee confuse o forse non ci ho capito veramente niente.

Grazie all'anima pia che riuscirà a rispondermi

Mariano

[etruscastro]

Credo di essere riuscito a vederne solo il nucleo che dovrebbe essere la parte più luminosa perché riuscivo a tenerlo comodamente in 1.44 gradi di campo reale e quindi dovrei aver visto solo la parte che si avvicina piu alla magnitudine integrata.
esatto


Ragionando nei termini, M33 che ha un'estensione stimata di circa 1 grado di campo, con la stessa luminosità superficiale, ma con M.I + 5.72, avrei difficoltà anche solo ad apprezzarne il nucleo perché molto meno esteso?
non propriamente, M33 è molto meno compatta rispetto a M31


Credo anche in questo caso di esserne riuscito a visualizzare solo il centro dell'ammasso la cui magnitudine si avvicina piu all'integrata, piuttosto che alla superficiale.
esatto


( si può giocare con gli ingrandimenti? l'ho visualizzata prima a 36x e poi a 90 x che nel mio caso sono circa 0.6 gradi di campo reale)
sì ma non cambia nulla sul "potenziale" di raccolta luce del tuo telescopio, aumenti solo il contrasto di soglia entro il limite di seeing e della trasparenza della sera/notte


La mia domanda pratica quindi è: con quale criterio posso andare a scegliere cosa visualizzare in base alla luminosità superficiale di un oggetto e la magnitudine limite del mio telescopio?
difficile risponderti, in base alla dimensione angolare e alla tipologia di oggetto... per farti un esempio, se leggi i miei report io spesso trovo più difficoltà in un oggetto di dimensione apparente di 2" (faccio un esempio, non prendermi ad litteram) piuttosto che una di 0.8" proprio perché dipende molto se l'oggetto è compatto o no, oppure se visto di taglio (se parliamo di una galassia) o visto di piatto... insomma... gli oggetti vanno "tentati" sempre!


noto che c'è una scalabilità dei fattori di correzione tanto più è esteso l'oggetto tanto piu aumenta il valore di luminosità superficiale. ( perché la magnitudine si "spalma" su più superficie?)
esatto


Ancora: aumentando il diametro dello strumento a valori importanti ( ad esempio 350 mm) vedo che la magnitudine limite si sposta di poco oltre i +14, ma ovviamente raccoglierei una quantità di luce esageratamente maggiore rispetto al 70 mm con conseguente aumento del potere risolutivo e di dettaglio)

sì ma c'è sempre un limite, anzi due, 1-il cielo (la sua qualità per intenderci) 2-il tuo occhio che un limite fisiologico, per questo motivo il "salto" di luce si nota molto di più tra oggetti di mag 12 e 14 piuttosto che da un 14 a un 16


in questo ultimo caso, riuscirei ad avere dettaglio della parte dell'oggetto visualizzato fino ad una magnitudine di + 14 anche se la sua superficiale è maggiore; e se ne volessi catturare ogni singola parte, avrei bisogno di utilizzare strumenti astrografici che permetto di campionare più dettagli avendo tempi di esposizione regolabili?
in buona sostanza sì

[Sowchoy]

Ti ringrazio Etruscastro per le risposte. Ieri sera mi era presa molto male non sapendomi dare delle risposte, o quanto meno sapere di aver fatto dei ragionamenti corretti.

Buon pomeriggio