L' astronomia deve la sua esistenza a persone che nel corso della storia , passione e curiosità, hanno alzato gli occhi al cielo .
Un primo approccio a questa disciplina , avvicinato dal lato pratico guardando verso questa volta celeste, rivelerà la magnificenza dei suoi oggetti . Questa scoperta inizia con una semplice osservazione ad occhio nudo che svelerà le basi di questa scienza nonché una migliore comprensione dello spazio che ci circonda e può essere ampliata, per i più appassionati, con l'uso di strumenti astronomici. potente che permetterà lo studio dello spazio profondo.
Per cominciare bene è preferibile conoscere cosa si può osservare a seconda dello strumento a disposizione e farsi consigliare se si considera un acquisto, le precauzioni da prendere prima di osservare certi fenomeni e conoscere le condizioni ottimali per esso osservazione notturna.
La forte luminosità del Sole satura il cielo e impedisce una facile osservazione delle stelle di minore luminosità ad eccezione della Luna . In condizioni favorevoli, invece, è possibile osservare pianeti e persino stelle. Venere è la più luminosa e la più facile da osservare. Sono osservabili anche altri pianeti come Mercurio , Giove o anche Saturno o Marte . Alla fine, alcune stelle come Sirio , per non parlare di alcune comete e meteore . Preferiamo osservare gli oggetti quando il loro allungamento rispetto al Sole è grande ed evitare le stelle troppo vicine al Sole, più difficili da osservare e anche più pericolose (è prudente prendere l'ombra del Sole per fare le osservazioni).
La difficoltà principale è quella di localizzare queste stelle su uno sfondo di cielo molto luminoso e di accomodarle all'infinito; una congiunzione con la Luna può aiutare. L'uso del binocolo facilita notevolmente il compito. La visualizzazione del cielo diurno può essere preparata con un software planetario come Stellarium . Potrebbe tuttavia rivelare alcune sorprese.
D'altra parte, guardare le stelle in pieno giorno dal fondo dei camini delle fabbriche o dal fondo dei pozzi delle miniere sembra essere una leggenda metropolitana .
Eclissi|
È ovviamente il fenomeno più spettacolare e che può essere parziale o totale. Questo può avvenire solo al momento della luna nuova , o sostanzialmente tutti i 29,5 giorni, quando è visibile di notte e si trova tra la Terra e il sole . Il piano dell'orbita della Luna non è parallelo a quello della Terra , le eclissi sono rare, il nostro satellite passa in genere "sopra" o "sotto" il Sole . Durante il fenomeno, che dura circa due ore e mezza, possiamo vedere il disco della Luna chiudere gradualmente quello della nostra stella , spesso in parte, a volte del tutto come in Francia il11 agosto 1999, Il caso ha voluto che visto dalla Terra , il diametro apparente della Luna sia sostanzialmente uguale a quello del sole . Si noti però che la distanza che ci separa dal nostro satellite (come quella della nostra stella) non è costante, determinando diversi tipi di eclissi solare: la dimensione apparente della Luna può essere maggiore di quella del Sole , sostanzialmente identica. l'osservazione (mediante strumenti) di protuberanze solari , o minori, l'eclissi essendo in questo caso detta anulare. L'ombra della Luna che forma un cono dietro di essa, l'area del disco (proiezione dell'ombra sulla Terra ) da cui è visibile un'eclissi solare totale è relativamente piccola, dell'ordine di poche decine di chilometri, questa disco che attraversa una banda che segue la rotazione della Terra . Questo spiega perché un'eclissi può aver luogo in Sud Africa ed essere totalmente invisibile in Europa . Nella zona dell'eclissi totale è possibile vedere le stelle più luminose in pieno giorno, e soprattutto Mercurio , che di solito è difficile da osservare perché è sempre molto vicino al sole . |
Si possono fare altre osservazioni interessanti in relazione al Sole, non direttamente astronomiche perché coinvolgono particolari condizioni atmosferiche e non richiedono protezione per gli occhi.
Se hai una buona vista, non esitare a conquistare i cieli. Infatti, è possibile distinguere sulla sfera celeste, in una notte limpida e senza luna, circa 3000 stelle . Soprattutto nessuna luce, solo una lampada colorata di rosso. Altrimenti, devi aspettare ancora un po' prima di vedere tutte le stelle. Per fare un'osservazione indimenticabile, devi essere ad almeno 100 km da una grande città e in montagna, perché l'aria è più pulita, per osservare la Via Lattea. Per scansionare i crateri della luna, i binocoli sono più che sufficienti. Con un telescopio rifrattore o un telescopio sono visibili molti dettagli.
La lunaUna stella che a volte viene (erroneamente) chiamata "stella re della notte" , la sua osservazione ad occhio nudo permette già di avvicinarsi all'unico satellite naturale della Terra e di comprendere meglio i cambiamenti che ne e' interessato.
Durante le notti, un osservatore noterà le stelle che si muovono più velocemente delle altre: sono pianeti. Per distinguere un pianeta da una stella è necessario sapere che le stelle brillano ei pianeti poco, a causa della distanza molto maggiore che ci separa dal primo. Infatti, la loro relativa vicinanza permette loro di avere un diametro apparente molto maggiore di quello delle stelle, e quindi di "sfuggire" alle turbolenze atmosferiche. Una volta trovato un pianeta, non è disinteressato sapere quale sia e questo è, anche ad occhio nudo, facilmente realizzabile. Infatti, tutti i pianeti visibili hanno caratteristiche proprie:
Oltre ai pianeti , ci sono molte altre curiosità celesti:
La via LatteaAccomodati per una notte in un luogo sperduto lontano dalle grandi città in modo che i tuoi occhi si abituino al buio e attendano, distesi, osservando la volta del cielo. È uno dei più grandi spettacoli del firmamento per scrutare le miriadi di stelle che lo costituiscono. In estate vedrai una gigantesca sbarra lattiginosa e irregolare che attraversa la volta, aspetto che ha guadagnato il suo nome fin dall'antica Grecia : la Via Lattea . È costituito da un ammasso di stelle più denso rispetto al resto del cielo e rappresenta la fetta della nostra Galassia vista dall'interno.
costellazioniA rigor di termini, non sono oggetti celesti poiché costituiscono un raggruppamento arbitrario di stelle per formare una figura, generalmente animale o mitologica, e questo fin dall'antica Grecia per l'emisfero settentrionale. Le mappe disponibili in commercio forniscono, a seconda del giorno dell'anno e dell'ora di osservazione, una panoramica completa e orientata delle costellazioni visibili in quel momento. L'iniziazione all'astronomia passa anche attraverso questa fase e quindi permette di orientarsi facilmente in mezzo a tutte queste stelle e di localizzare rapidamente il Nord celeste (la stella polare ), la galassia di Andromeda o la stella più luminosa del cielo ( Sirio del Cane Grosso ) per esempio.
Altri oggetti celesti Prolungando l'osservazione noterete dei punti luminosi seguiti da una scia che attraversa rapidamente il cielo: le stelle cadenti . Sono meteoriti che spesso non pesano più di un grammo ma si accendono riscaldandosi per attrito quando entrano nell'atmosfera terrestre più densa. Puoi vederne a dozzine in una notte. Alcune notti sono particolarmente favorevoli alla loro osservazione perché la Terra, nella sua orbita, attraversa regolarmente nuvole di meteoriti ben note agli astronomi (vedi l'articolo sulle stelle cadenti per le date).Altri fenomeni sono accessibili ad occhio nudo, come le comete , interessanti e talvolta magnifiche, come la cometa di Halley nel 1910 . Ci sono anche vari oggetti ( galassie , ammassi aperti e nebulose ) visibili ma a questo livello solo sotto l'aspetto di macchie lattiginose ad eccezione delle Pleiadi nella costellazione del Toro dove distinguiamo le diverse stelle.
Suggerimenti per la visione notturnaFatta eccezione per l'osservazione della Luna che si adatta praticamente a qualsiasi condizione, il primo consiglio è di trovarsi in un luogo lontano da qualsiasi grande fonte di luce per osservare tutti questi fenomeni: evitare la città dove i lampioni sono molto penalizzanti e il cui inquinamento crea un velo opaco su cui si riflettono le luci. Per apprezzare di più la notte, allontanati dalle grandi città in modo da ottenere il cielo più scuro possibile. Per lo stesso motivo evitate le notti di luna, soprattutto quando è praticamente pieno perché la sua luce intensa pregiudica notevolmente l'osservazione. Poiché l'occhio ha bisogno di tempo per adattarsi all'oscurità (dai 15 ai 30 minuti circa) per sviluppare tutte le sue capacità in queste condizioni, un fascio di luce intenso (faro di un'auto, torcia elettrica, ecc.) "distrugge" questa abitudine e ne riduce notevolmente le capacità, anche la sorgente una volta si è spenta e questo di nuovo per circa quindici minuti. A tal fine, posizionare sulla torcia un nastro adesivo opaco, preferibilmente rosso, che darà poi solo la quantità di luce strettamente necessaria per consentire, ad esempio, la lettura di una mappa del cielo.
L'osservazione del cielo richiede spazio e per questo si consiglia di scegliere un luogo aperto che dia il più ampio campo visivo possibile. Un posto con queste caratteristiche in montagna è quindi praticamente il migliore che ci sia perché ha anche il vantaggio di avere un'aria più pulita.
Infine, per comodità, le notti in campagna possono essere umide, quindi sono benvenuti vestiti freschi e caldi e sedie da campeggio pieghevoli che garantiscono una buona posizione prolungata senza fatica.
I binocoli sono molto utili quando si vogliono osservare oggetti abbastanza luminosi ma molto estesi. Il loro basso ingrandimento consente di scansionare un ampio campo del cielo raccogliendo più luce che ad occhio nudo. Forniscono anche immagini più luminose un piccolo telescopio di 50 mm .
Grazie ad essi è possibile discernere la forma dei crateri lunari. Ma soprattutto, e nonostante la distanza che ci separa dalla Luna, possiamo osservare il rilievo di questi crateri lungo il terminatore , la linea di separazione tra la parte illuminata e la parte oscura della Luna. L'impressione di rilievo è restituita dal gioco di ombre e luci in questa zona della Luna dove la luce del Sole è radente. Questo spettacolo, per la sua facilità di accesso, costituisce una buona introduzione all'osservazione delle stelle.
I binocoli trovano tutto il loro interesse nell'osservazione di grandi nebulose e oggetti diffusi come le nebulose , e occasionalmente i passaggi di comete . Il motivo è dovuto alla loro stessa natura: i binocoli ingrandiscono poco le immagini e ne guadagnano in luminosità . Un oggetto esteso appare quindi nel suo insieme (cosa che potrebbe non essere il caso di un telescopio o di un telescopio) e con chiarezza e contrasti molto più elevati che a occhio nudo. La Nebulosa di Orione è probabilmente una delle più luminose e una delle più facili da individuare. Si trova nella costellazione di Orione , una costellazione visibile in inverno, abbastanza grande e molto facilmente identificabile con la sua forma rettangolare e le tre stelle che formano il finimento di Orione. Possiamo anche osservare l' ammasso delle Pleiadi , un ammasso stellare aperto composto da una quindicina di stelle e che troviamo estendendo la cintura di Orione, essendo le Pleiadi vicino a questo asse.
Anche in inverno (o in estate, a tarda notte) un altro spettacolo suggestivo per la sua estensione, e il viaggio che offre oltre la Via Lattea , è l'osservazione della galassia di Andromeda . Il più difficile qui è la posizione che richiede di sapere come identificare le costellazioni principali (vedi Posizione delle costellazioni ). Ricorderemo semplicemente che la costellazione di Andromeda si trova sotto Cassiopea in relazione alla stella polare. Fissando con il binocolo la stella beta di Andromeda, torniamo leggermente indietro verso Cassiopea e incontriamo una prima piccola stella, poi risaliamo di poco e vediamo una stella dai contorni poco definiti, è il cuore della Galassia di Andromeda. Se le condizioni di osservazione sono buone, vedrai apparire un ovale molto diffuso che sono i bracci della galassia. La stella che stai vedendo ora si trova a 2,5 milioni di anni luce di distanza . È la stella più lontana che si può osservare con il binocolo.
Con l'esperienza, a condizione che il binocolo sia ben stabilizzato e con condizioni atmosferiche ideali, osservatori con una visione molto buona potranno discernere i quattro satelliti galileiani di Giove, anche con semplici 8x35 .
Le loro caratteristiche sono determinate da due numeri: il primo indica l'ingrandimento, il secondo il diametro dell'apertura nella parte anteriore. Sebbene un elevato rapporto di ingrandimento sia di secondaria importanza, si consiglia tuttavia un'apertura ampia, poiché raccoglieranno più luce e riveleranno meglio gli oggetti deboli. Quindi, piuttosto che prendere 8x35, è saggio di indossare la sua scelta di 7 x 50 .
Restano valide le raccomandazioni sopra citate per l'osservazione notturna, oltre a quelle specifiche di questo strumento. Si consiglia vivamente di fissarli su un treppiede (del tipo fotografico ad esempio) in modo da stabilizzarli, rendere confortevole l'osservazione e non perdere il campo dell'oggetto che a volte avrà impiegato molto tempo a cercare. Alcuni binocoli sono anche dotati di un supporto, ma il nastro adesivo fa il trucco. Imposta il binocolo per ottenere l' immagine più nitida possibile (se indossi gli occhiali rimuovili, il tuo errore verrà spesso corretto durante la regolazione).
Raccomandazione importante: non rischiare mai di guardare il sole con un binocolo senza avere una protezione speciale. Non è previsto infatti alcun filtro specifico per questo strumento e la sua osservazione diretta, con il potere di concentrazione dei raggi luminosi, brucerebbe irrimediabilmente l'occhio. Un esempio simile è l'esperimento con la lente d'ingrandimento su un foglio di carta o su un pezzo di legno.
Un telescopio rifrattore è uno strumento il cui obiettivo è costituito da una o più lenti e che focalizza i raggi luminosi verso un punto chiamato punto focale . Il ruolo dell'oculare posizionato dopo la messa a fuoco è quello di formare l'immagine in modo che sia visibile all'occhio oltre che di ingrandirla. Un buon telescopio rifrattore è uno strumento che conservi per tutta la vita, anche dopo aver acquistato un telescopio più grande.
Il telescopio, per la sua apertura ridotta (quindi poco luminoso), è particolarmente adatto per osservare la Luna e i pianeti. Un modello di 60 mm di diametro permette di osservare molti dettagli su di essi. Sebbene la nitidezza di un cannocchiale di piccole dimensioni sia inferiore a quella di un buon binocolo, consente di raggiungere il limite di risoluzione dell'obiettivo con ingrandimenti sufficienti e quindi di osservare i dettagli con un miglior comfort visivo.
Giove è una stella il cui studio è fondamentale per il principiante munito di telescopio. La sua osservazione mostra chiaramente i quattro principali compagni del pianeta, i satelliti galileiani, nonché alcuni dettagli sulla superficie del pianeta. Mostra quanto l'osservazione astronomica sia una scuola di pazienza. Le persone che si aspettano un grande spettacolo dovrebbero, per non rimanere deluse, rivolgersi a un telescopio più potente, ma il cui utilizzo richiede la padronanza delle basi dell'astronomia. Coloro che non si aspettano altro che soddisfare una curiosità infinita saranno deliziati da questo universo i cui dettagli più fini hanno portato alle più grandi scoperte. È con un telescopio molto meno potente di tutti quelli venduti oggigiorno nel commercio che Galileo scoprì le lune di Giove e che acquisì la convinzione che Copernico avesse ragione: la Terra gira.
Con un telescopio rifrattore è inoltre possibile seguire le fasi di Venere e l'evoluzione del suo diametro apparente nel corso dei mesi. Marte appare come un disco arancione, ma spesso senza il minimo dettaglio. Tuttavia, possiamo anche seguire la variazione del suo diametro apparente durante l'anno. In una buona configurazione tra Marte e Terra, quando il pianeta rosso è il più vicino possibile, è possibile distinguerne la calotta polare.
Il pianeta più distante che si può studiare con un telescopio è Saturno . Se le condizioni di osservazione sono buone, rivela lo spettacolo molto bello dei suoi anelli. Possiamo seguire l'evoluzione del loro aspetto. Nel 2002 sono stati visti frontalmente e saranno di profilo nel 2010 . Saranno quindi completamente invisibili e bisognerà attendere due o tre anni prima di rivederli attraverso un telescopio. Nel frattempo, il loro aspetto cambia di anno in anno. Con l'esperienza è anche possibile distinguere il satellite Titan .
Il telescopio è uno strumento perfettamente adatto allo studio del Sole , ma è indispensabile utilizzare filtri speciali per evitare qualsiasi bruciatura della retina . Quando sono state prese queste precauzioni, il Sole rivela chiaramente i suoi compiti che possiamo vedere evolversi giorno dopo giorno e muoversi grazie alla sua rotazione. È anche possibile osservare più chiaramente che con il binocolo alcune nebulose ( M42 ) o ammassi globulari ( M13 ). Infine, non dimentichiamo la Luna, sulla quale sono a tua disposizione una moltitudine di dettagli: crateri, montagne, ecc. Come con il binocolo, è l'osservazione a livello del terminatore che rivela la maggior parte dei dettagli, in particolare i rilievi della Luna.
Lo svantaggio degli occhiali è il problema dell'aberrazione cromatica: osservando ad esempio un pianeta, un lato del disco sarà rosso mentre l'altro sarà blu. Questo problema molto debilitante può essere completamente risolto con una lente composta da tre lenti (una tripletta), ma il sistema è costoso. Gli occhiali di questo tipo sono molto meno ingombranti perché la lunghezza del tubo, a parità di focale, è ridotta. È anche difficile costruire vetri con un'apertura superiore a 150 mm . Aggiungiamo che un telescopio è molto costoso rispetto ad un telescopio: troviamo occhiali da 60 mm di diametro ad un prezzo ragionevole, ma da 110 mm il loro valore raggiunge il triplo di quello del loro equivalente specchio.
D'altra parte, un telescopio può essere facilmente trasportato perché non cambia facilmente (l'obiettivo è stabile), il che è un indubbio vantaggio. Inoltre, in un telescopio, l' obiettivo non è parzialmente ostruito dallo specchio secondario che si trova nei telescopi, il che migliora la qualità dell'immagine, poiché l'intera superficie dell'obiettivo viene utilizzata per raccogliere la luce. La scelta migliore (ma anche la più costosa) è la lunetta apocromatica che corregge tutte le aberrazioni (cromatiche e sferiche).
Osservazione per proiezione: uno schermo posto dietro l'oculare riceve l'immagine del sole. (distanza tra lo schermo e l'oculare da 20 a 30 cm ). Utilizzando una proiezione perpendicolare, con gomito a 90°, evitiamo la presenza di una copertura per proteggere dai raggi solari diretti. Una semplice piccola sporgenza sullo schermo mantiene quindi l'immagine in ombra.
Un telescopio non è fatto di lenti ma di specchi . Essendo quest'ultimo meno costoso da produrre, è possibile, al prezzo di un telescopio, acquistare uno strumento di diametro maggiore che dia accesso allo spazio profondo. Tuttavia, per sfruttare la potenza di un telescopio, è necessario disporre di un buon sito di osservazione lontano dalle luci della città, altrimenti è preferibile l'uso di un buon telescopio.
Con un telescopio di 150 mm di apertura, l'osservatore sarà lieto di poter distinguere i bracci a spirale di alcune galassie e i dettagli in molti ammassi stellari o nebulose. Con uno strumento del genere, la maggior parte degli oggetti del catalogo di Messier possono essere apprezzati nei minimi dettagli. Questi strumenti sono molto interessanti anche quando vengono utilizzati per l'osservazione dei pianeti di cui rivelano, grazie al loro miglior potere risolvente , una moltitudine di dettagli come la grande macchia rossa di Giove, visibile con un telescopio da 200 mm o anche il divisione di Cassini negli anelli di Saturno. Diventa possibile seguire i cambiamenti di aspetto dei principali pianeti del Sistema Solare nel corso dei mesi, e i crateri della Luna appaiono con tutti i loro dettagli sul terminatore.
Un telescopio sufficientemente potente (300 mm ) apre la strada alla caccia alle comete , il Santo Graal degli astrofili. Tutti sognano di essere i primi a scoprire una nuova stella alla quale, inoltre, daranno il proprio nome. I cacciatori di comete sono un mondo a parte rispetto all'astronomia amatoriale . Oltre alle costose attrezzature, la ricerca delle comete richiede un grande rigore, è noiosa perché richiede osservazioni sistematiche, ma alcuni astrofili contano quasi dieci di queste stelle sulla loro carta di caccia.
Qualunque sia il tipo di osservazione che si fa, è dedicandosi all'astrofotografia che si ottiene il massimo dal proprio strumento. Allungando il tempo di esposizione, la luminosità e il contrasto dell'immagine rivelano i minimi dettagli. La soluzione migliore, oggi alla portata di tutti, è l'utilizzo di un sensore CCD collegato ad un computer . Questi sensori si trovano in tutti i dispositivi elettronici con capacità di ripresa ( webcam , fotocamere digitali , telefoni cellulari , ecc.). I sensori presenti in questi dispositivi possono essere utilizzati in astrofotografia CCD, ma le immagini migliori si ottengono con sensori monocromatici. In ogni caso, è necessario un po' di bricolage. In ogni caso l' astrofilo che vuole diventare astrofilo deve essere iniziato ai fondamenti dell'ottica per poter effettuare il proprio fai da te perché gli strumenti di serie in vendita in commercio non hanno mai prestazioni ottimali. .
Esistono due tipi principali di telescopi: il Newton e lo Schmidt-Cassegrain .
Il primo è caratterizzato da un tubo abbastanza lungo, di poco inferiore alla sua focale ed è costituito in basso da uno specchio principale parabolico associato ad uno specchio secondario piano in prossimità dell'apertura, orientato a 45°, che riflette i raggi luminosi verso l'esterno attraverso il oculare. L'osservazione viene quindi effettuata dal lato del tubo che è aperto e permetterà alla polvere di entrare e depositarsi sullo specchio. L'altro suo svantaggio è che la temperatura all'interno del tubo essendo leggermente più alta di quella dell'ambiente (almeno all'inizio della notte), l'aria più calda, mentre fuoriesce, causerà turbolenze che influiranno sulla qualità dell'immagine.
Il secondo tipo, lo Schmidt-Cassegrain, proprio come la sua variante Maksutov-Cassegrain, è caratterizzato dal tubo molto corto e dalla posizione dell'oculare nella parte posteriore. Infatti la luce, dopo essere passata attraverso una lastra di vetro correttivo (o una lente nel caso del Maksutov) in vetro all'ingresso del tubo (che risulta quindi chiuso), colpisce lo specchio concavo e sferico principale per poi essere riflessa verso un piccolo specchio convesso fissato sulla lama correttiva prima di essere riportato indietro attraverso lo specchio principale attraverso un foro nel suo centro. Questo doppio percorso nel tubo fa quindi sì che quest'ultimo veda la sua lunghezza sostanzialmente dimezzata rispetto a quella della focale.
Il grande vantaggio del telescopio rispetto al telescopio è il suo costo di fabbricazione, che permette di acquistare per una cifra ragionevole uno strumento di diametro maggiore, garantendo una grande luminosità necessaria quando si osservano oggetti distanti e debolmente luminosi. Inoltre, l'aberrazione cromatica non esiste con questo tipo di strumento, ma lo specchio secondario oscura parzialmente l'obiettivo, il che è un inconveniente (perdita di luminosità dell'ordine del 5-10%).
Un telescopio, a differenza di un telescopio, necessita di manutenzione: lo specchio primario ha un certo grado di libertà nel tubo e può in certi casi (urto ad esempio) andare fuori regolazione, richiedendo quindi un riallineamento che si effettua da sé. . Questo stesso specchio essendo rivestito con uno strato molto sottile di alluminio, questo si degrada a contatto con l'aria e ha una durata di vita da 8 a 10 anni. Ditte specializzate si occupano di questa operazione.