Nuove immagini di Saturno

[Pierluigi Panunzi]

Vediamo un paio di immagini fornite dai due più importanti telescopi spaziali, il James Webb Space Telescope e l'Hubble Space Telescope, della NASA [...]

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[Richard1]

Articolo davvero molto interessante. Grazie di avermi citato.

[Alby68a]

L'immagine del JWST con la NIRCAM è spettacolare.
In particolare gli anelli risaltano molto di più. Ora non so se questo dipende dalla migliore capacità ottica del JWST rispetto all'HST, oppure è proprio la ripresa nell'infrarosso a regalare maggiore dettagli degli anelli di Saturno.
Se così fosse mi chiedo se è possibile replicare per un astrofilo una ripresa nell'infrarosso che risalti meglio gli anelli. Sarebbe fantastico.

[Pierluigi Panunzi]

il JWST è un mostro di telescopio, rispetto all'HST... uno specchio da 6.5 metri rispetto ad appena 2.4 metri...
peccato che sia solo operativo nell'infrarosso!

è vero! le riprese nell'infrarosso rivelano dettagli invisibili nell'ottico, ma è vero anche il viceversa...

non ho buone conoscenze in merito, ma penso che, sì, anche per un citizen astronomer nel suo backyard observatory sia possibile replicare questo tipo di osservazioni!
direi assolutamente di provarci! male che vada non si otterrà granché... ma sono fiducioso

attendo tue notizie!!!

[MaurizioRvt]

Ciao. Lavorando nell'infrarosso la risoluzione cala linearmente con l'aumento della lunghezza d'onda. Se a 500nm (verde) un 200mm di apertura risolve circa 0.6 asec, a 5000 nm risolverebbe 6 asec. Cioè, se non sbaglio, per mantenere la risoluzione di 0.6 asec occorrerebbe un telescopio di 2 metri di diametro.
Ipotizzando di riprendere in infrarosso al massimo a 1000nm (1um) la risoluzione con un D=200mm sarebbe ridotta a 1.2 asec, si perderebbe o quasi la divisione di Cassini su Saturno. Le nostre camere poi mi sa che non rendono bene a quelle lunghezze d'onda.

Il JWST con un diametro di oltre 6m se la cava meglio, infatti lavora da 600nm (visibile rosso) a 28um (infrarosso) quindi la sua risoluzione va da circa 0.025 a 9,3 asec a seconda dei casi.

[Alby68a]

Il campionamento ottimale o la focale ottimale può essere trovata in funzione della lunghezza d'onda che vuoi osservare. In teoria il problema della risoluzione potrebbe essere superato.
Il punto è, come scrivi, se un sensore, diciamo mono, diciamo più sensibile nel rosso e vicini infrarosso, dotato di un apposito filtro, riesce a fornire quel quid in più, per gli anelli ad esempio.
E poi che filtro utilizzare? E poi un 200mm o 300mm di apertura basterebbero?

[MaurizioRvt]

Campionamento e focale sono grandezze che vanno adattate al sensore usato allo scopo, ma non c'entrano con il potere risolutivo teorico del telescopio che dipende solo dall'apertura D e dalla lunghezza d'onda λ, secondo il criterio di Rayleigh. sinθ=1.22 (λ/D) cioè, il problema non è superabile, essendo un limite fisico.

Quanto ai filtri e al sensore, ovviamente si dovrà scegliere la lunghezza d'onda di taglio in base alla disponibilità del filtro e alla risposta spettrale della camera.
In ogni caso la necessità di tagliare lo spettro nel visibile comporta una riduzione della luce catturata e un allungamento dei tempi di ripresa, che è in conflitto col seeing.
Penso che come filtri con le nostre camere non si possa andare oltre 1000nm
L'aumento dell'apertura da 200 a 300 o più favorisce la raccolta della luce e la risoluzione, ma conduce a problemi di diversa natura...

[Alby68a]

Il sensore è un aspetto importante ma non definisce dal solo la focale ottimale. Questa dipende anche dalla banda di luce che osservi. In teoria la focale ottimale cambia a partità di sensore correndo lungo lo spettro visibile dal sensore. Mi riferivo in particolare a "Lavorando nell'infrarosso la risoluzione cala linearmente con l'aumento della lunghezza d'onda." nel senso che si può interventire modificando la focale in ragione di \lambda, con valori discreti visto che parliamo di strumenti a focale fissa. Il potere risolutivo di telescopio è definita dal diametro, e questo è certo, almeno dal punto di vista teorico.

Quindi puoi lavorare con un campionamento ottimale anche nel vicino infrarosso. Quanto vicino? sarebbe da sperimentare per tutti gli altri fattori di variabilità, seeing, raccolta luce, sensibilità sensore, filtro ecc.
Ma probabilmente non verrebbe fuori un fico secco

[MaurizioRvt]

Con λ e diametro definisco la risoluzione teorica in asec, poi con sensore e focale definsco gli asec/pixel del campionamento, da lì non si scappa, penso.
"Lavorando nell'infrarosso la risoluzione cala linearmente con l'aumento della lunghezza d'onda (intendo rispetto al visibile)." forse non ho scritto bene la frase.

Secondo me, se riprendi nel (vicino) infrarosso con lo stesso setup, sovracampioni.
Per es. se a 500nm ho una ris. teorica di 0.6asec (D=200mm) e pixel da 3.76u il, campionamento ideale si ottiene tra i 3.6 e i 4 m di focale.
Invece a 1000nm il campionamento ideale si ottiene con focale tra i 1.8 e 2 m.

Riguardo a quale filtro, penso che se ci fossero dei vantaggi a livello amatoriale, per es. nell'imaging infrarossa di Saturno, li avremmo visti da tempo e ci sarebbero in commercio filtri appositi in grado, se non altro, di farci spendere altri soldi.