

-----------------------------------

Stille

18 Ian 2018 18:00


Stele duble - distanta minima pt a vedea componente separate

-----------------------------------

Cum anume as putea sa imi dau seama daca o stea dubla este rezolvabila cu un anumit instrument? M-am gandit, pana acum, la magnificatie - daca ochiul liber este capabil sa rezolve o dubla cu membrii la x arcsecunde unul de altul, atunci cu magnificatia y ar trebui sa obtin x/y arcsecunde distanta maxima, dar nu cunosc valoarea obisnuita a lui x, si suspectez de asemenea ca problema e putin mai complicata decat atat.


-----------------------------------

Herr_Alien

18 Ian 2018 18:09



-----------------------------------

Intervine difractia - stelele vazute printr-un instrument cu apertura circulara nu produc o imagine punctiforma, ci un mic disc.
Cand distanta unghiulara intre componentele stelei duble e prea mica, cele doua discuri nu se mai vad separate (cu spatiu negru intre ele), ci tangente sau secante.

Fara teoria din spate, imparte 14 la diametrul in cm a obiectivului, si numarul obtinut e puterea de separatie, in secunde de arc, pentru acel obiectiv. Si pentru a te bucura de acea putere de separatie, o sa folosesti grosismente de 2 - 2.5 x diametrul in mm.

Ex: telescop de 114 mm? Puterea de separatie e 14/11.4 = 1.2''. Grosismentul maxim o sa fiel 228x.


-----------------------------------

nobody

18 Ian 2018 21:29



-----------------------------------

Presupun ca prin "distanta minima" ai vrut sa zici separatia ungiulara minima (in arcsecunde), nu distanta pana la respectivele stele.

Pun un tabel orientativ din "Double Stars For Small Telescopes" - Sissy Haas, in functie de apertura si diferenta de magnitudine dintre stele.


-----------------------------------

Mircea Pteancu

19 Ian 2018 00:00



-----------------------------------

Stille

Tocmai ai deschis cutia Pandorei , daca ai sti cate prietenii s-au stricat intre astronomii amatori din cauza acestui subiect... :o 
Dar este un subiect foarte interesant iar noi nu suntem suparaciosi.:wink: 

Iata aici o discutie a  dublistilor  de pe CN despre  predictibilitatea rezolvarii/ separarii stelelor duble :

https://www.cloudynights.com/topic/388086-putting-the-rule-of-thumb-to-test/#entry4966529

Mircea


-----------------------------------

romh

10 Feb 2025 14:06



-----------------------------------

Am gasit un pic de timp liber si am inceput sa citesc cartea lui Couteau. Inca nu am terminat-o dar imi pare ca fiecare capitol trebuie recitit de cateva ori, apoi in fiecare an de la inceput. Cartea incepe serios si vorbeste inca din primele pagini despre importanta stelelor duble pentru validarea practica a maselor stelare. 

Referitor la puterea de rezolvare... Un paragraph interesant in care spune ca exista o diferenta intre observarea vizuala si fotografica, si anume ca astrofotorafia inregistreaza dimensiuni lineare, in timp ce observarea vizuala inregistreaza dimensiuni unghiulare. Ca si exemplu ne da Theta Coronae Borealis care a fost rezolvat greu cu telescoape mari, in timp ce un amator poate rezolva vizual companionul cu o apertura de 30cm. Ma gandesc ca unul din motive poate fi si tehnologia fotografica a acelor timpuri. Alte duble usor de vazut dar greu de fotografiat: omega Leonis si zeta Cancri.

Pentru tabel cu separatii, tabelul observatorului niece se aseamana cu tabelul de mai sus. Alte lucruri pe care nu le-am gasit in alta parte, lasand la o parte formule si functii Bessel: O imagine cu solidul de difractie. Este un alt mod, mai intuitiv, de a vedea discul de difractie. 

O imagine si un tabel cu rezolvarea graduala a unei duble cu separatie in functie de raza discului airy. Sunt niste idei care pot ajuta un amator sa speculeze existenta unor duble. 

Se dau urmatoarele provocari pt incepatori si se recomanda o apertura de 10cm

* zeta Bootis (1.3")
* zeta Cancri (0.9")
* xi Scorpii (1.24")


-----------------------------------

nobody

10 Feb 2025 18:22



-----------------------------------

Referitor la puterea de rezolvare... Un paragraph interesant in care spune ca exista o diferenta intre observarea vizuala si fotografica, si anume ca astrofotorafia inregistreaza dimensiuni lineare, in timp ce observarea vizuala inregistreaza dimensiuni unghiulare.
Poti pune paragraful ? Cred ca altceva a vrut sa zica ...


-----------------------------------

romh

10 Feb 2025 20:11



-----------------------------------

Nu zic nu... Am fost mirat si poate imi scapa ceva context.


-----------------------------------

nobody

10 Feb 2025 21:38



-----------------------------------

A cam amestecat explicatiile.
Nu-i usor de fotografiat duble stranse, dar din alte considerente, oricum prin anii '70 se lucra pe placi si filme fotografice ...

Treaba cu lineare si unghiulare se refera la proiectiile din telescop (focal/afocal), dar in final, si pe retina se proiecteaza imaginea 'linear'.


-----------------------------------

romh

10 Feb 2025 22:13



-----------------------------------

Am intuit diferenta de tehnologie fotografica, dar inca nu inteleg de ce a folosit termenul de "unghiuri". Incerc sa inteleg pana sa blamez pe cineva ca nu a scris focal/afocal. Probabil razele care ies din ocular, trec prin ochi, iar cristalinul se contracta si dilata, si focalizeaza razele alea, schimbandurile unghiul... Poate ca in felul asta se pot obtine niste informatii suplimentare, si ce inseamna suplimentare in contextul asta. Trebuie sa incerc sa fotografiez dublele astea cu prima ocazie, cu tehnologia noastra noua...


-----------------------------------

valy

10 Feb 2025 23:11



-----------------------------------

.. dar inca nu inteleg de ce a folosit termenul de "unghiuri". ..Poate pentru ca acuitatea vizuala se bazeaza pe "unghiuri"?


-----------------------------------

nobody

11 Feb 2025 01:56



-----------------------------------

Dimensiune lineara este 'image height' h.
Dimensiune unghiulara este 'projection angle' &#946;


-----------------------------------

romh

24 Mar 2025 13:57



-----------------------------------

Ma vad nevoit sa ii incropesc un raspuns lui nobody. Cu cel mai mare entuziasm.... Nu ar fi trebuit sa dau curs cererii, arogante e putin spus, de a poza paragraful cu pricina pt ca, asa ca in multe cazuri, poate fi scos din context, mai ales in timpurile noastre cand e la moda folosirea ubbcode si daramarea monumentelor. 

Ca sa fac o mica inlantuire de idei care au dus la "ochii vad unghiuri"... Ceea ce nu aveam foarte clar in minte este ca marirea nu este raportul focalelor asa cum il aveam memorat in minte fara noima, cat este, la baza, raportul dintre unghiul beta si alpha. Daca doua stele subintind la obiectiv unghiul alpha, apoi or sa formeze o imagine virtuala la infinit care se vede sub unghiul beta prin ocular. Asta cred ca este contextul care explica afirmatia cu unghiuri. Asta spune autorul in primele paragrafe. Si da, acuitatea vizuala aparent se masoara in unghiuri, conform autorului aceasta ar fi in jurul valorii de 1 minut de arc. As ar explica cum am reusit eu sa vad un satelit al lui Jupiter cu 2x. Pt o minte de facebook si instagram lucrurile astea nu pot sa insemne nimic, pt noi conteaza rezolutia sensorului, form factor, dimensiunea samd, dar pt un astronom de profesie, optician, mai ales de acum 50 de ani, sunt considerate probabil lucruri de cultura generala. Pt un astfel de astronom, ochiul este un sistem optic complex si trebuie luat ca atare.

Aici mai arunca ideea ca persoanele miope si hiperope nu pot sa vada in mod normal prin optica afocala pt ca ochii lor nu se pot adapta la infinit. Asa ca dupa ce o persoana miopa o sa ajusteze telescopul, razele care ies din ocular nu or sa fie perfect paralele ci un pic divergente... De aici Couteau spune ca persoanele miope sunt avantajate pt ca or sa vada imaginea mai mare decat ceilalti. Iar asta este important pt detalii sau stele duble. 

Apoi face ceva efort ca sa vorbeasca despre pupila de iesire. Nu spun ca inteleg conceptul, liceul a fost demult si dupa ce am citit de metamateriale despre care am scris undeva pe aici, am inceput sa dispretuiesc domeniul. Dar incerc sa fac un efort sa inteleg. Dupa niste artificii, magnificarea poate fi scrisa ca raportul dintre diametrul obiectivului si pupila de iesire. Asta este important pt ca de la o anumita magnificare incolo(numita normala), pupila de iesire trebuie sa fie mai mica decat pupila ochiului la deschidere maxima. Aici iar intervine factorul uman. Pupila ochiului la deschidere maxima variaza de la 0.8cm pt copii la 0.4 pt batrani. Autorul ia 0.6cm ca norma. Deci pt o pupila de 0.6, magnificarea normala pt un telescop de 70mm ar fi 12x.

Apoi se face o paranteza si este aruncata o alta idee interesanta, si anume ca este posibila observarea planului focal fara ocular dar din cauza limitarilor fizice, doar pt instrumente cu raport focal mare cum ar fi cele din sec 17 cu f290. Din curiozitate am cautat niste telescoape gigantice contemporane de amatori, atasez mai jos poze.

Apoi vin paragrafele de mai sus. Se face clar distinctia dintre rezolvare(0.85r) si separare(1r). Pt rezolvare se foloseste formula 12/D care din nou este mai permisiva decat 14/D. Apoi se vorbeste despre magnificarea de rezolvare, care ar fi raza aperturii exprimata in milimetri si care e de trei ori marirea normala. Asta ar aduce imaginea de difractie la limita acuitatii vizuale despre care spune ca e 1 minut de arc. Asta ar insemna 35x pt mine. La 35x pe o noapte buna si un cer bun, ar trebui sa pot observa imaginea de difractie. Cred ca am vazut asta un/doi ani in urma intr-o noapte neagra doar la stelele cu Alt mare dar nestiind cum sa descriu ce am vazut, am concluzionat ca este o greseala de focusare. Marirea utila ar fi de trei ori pana la 5 ori marirea de rezolvare si ar insemna 100x-170x.

Acum daca refacem calculele pt ochii de pupila de 0.8cm apoi concluzionam ca o astfel de persoana vede imaginea de difractie la 27x cu telescopul meu... 

Mai depate se atinge un pic teoria difractiei si se spune ca in pofida la 0.85r care apare in cartea lui Danjon si Couder pt limita de rezolvare, sunt observatori vizuali care istoric au masurat totusi stele duble muuult mai apropiate. Si se pune intrebarea - Cum? O posibilitate este miscarea orbitala a stelelor asa cum e Porrima acum, cred ca la asta se refera cand spune "the problem of vanishing duplicity".... 

In acest context se dau niste formule pt solidul de difractie, apoi autorul si observatorul niece au facut niste calcule pe stele teoretice(el scrie theoretical close couple with equal components), mai aproapiate decat limita de difractie si astfel au ajuns la tabelul de mai sus cu sageata. Asta m-a interesat cel mai mult din acest capitol. Se da functia Bessel care descrie discul de difractie, in fapt descrie intensitatea luminoasa la o anumita distanta de centru cu tot felul de minime care corespund discurilor intunecate. Iar apoi se ia observatorul la o anumita distanta arbitrara de cele doua stele si se da din nou functia bessel compusa pt observator, functie de intensitatile luminoase ale celor doua stele. Cred ca ceea ce el numeste fotocentru, este imaginea compusa in punctul observatorului. Si cand spune ca acest fotocentru se alungeste si evolueaza de la o maslina la doua stele distincte, cred ca la asta se refera. Tabelul de mai sus se refera la aceste calcule plus niste comentarii pertinente din prisma cuiva care a observat f multe stele duble.

Se atrage atentia asupra coloanei 3 care descrie intensitatea relativa din centrul imaginii ca fiind 0.75 pt stele separate de 1r. Asta este suficient pt a crea impresia unui disc negru. Coloanele unu si doi ne arata ca distanta dintre componente si distanta dintre centrele luminoase (photocentre) nu este aceiasi - fotocentrii nu sunt centri geometrici. Pt stele separate de 0.85r, distanta dintre photocentri este doar 0.64r si intensitate luminoasa relativa de 0.961, deci fotocentrii apar mai apropiati decat sunt stelele. Cam astea sunt ideile premergatoare care il fac sa concluzioneze ca micrometrul filar nu este un instrument foarte precis, si ca cel mai bun micrometru este imaginea de difractie. Elongatia este iar o masura interesanta, imi place pt ca e adimensionala, definita ca raportul semiaxelor. Pt autor dintre toate curbele de inensitate luminoasa, este important isophote 0.5 adica curba de luminozitate relativa 0.5; forma acesteia si contrastul poate ajuta ochiul sa intuiasca forma imaginii reale cand stelele sunt separate doar de 0.6r - cam asta ar putea sa explice cum unii observatori faimosi(si experimentati) depasesc limitele de rezolutie ale instrumentelor cand masora stele duble.


Capitolul asta este destul de interesant. Chiar daca este scurt si sunt atinse multe subiecte, cred ca este fundamental. Bibliografia pt acest capitol sunt niste carti de care nu am auzit si nici de gasit online nu am reusit:

* Optique de Bruhat 1959
* Lunettes et telescope de Danjon si Couder 1935
* Formation et traitement des images de Francon 1972
* Diffraction. Structures des images de Marechal 1970

Dar pot sa intuiesc ca a mentionat cartea lui Bruhat pt generalitati despre optica. Chiar el scrie ca optica este afocala pt ochi la un moment dat. Din cartea lui Danjon si Couder tabelul cu puterea de rezolvare, marirea samd asemanator cu tabelul postat de nobody. Din ultimele doua carti a luat cred ceea ce m-a interesat pe mine cel mai mult si anume rationamentul despre fucntia bessel compusa, solid de difractie etc. Am gasit doar cuprinsul cartii lui Francon si vad ca a atins destul de multe subiecte, inclusiv holografie, laseri, fourrier, helmholtz, fresnel-kirckhoff etc, sunt deja anii 70 aici...

Doua idei trebuie explicate - "ochii vad unghiuri iar fotografiile vad dimensiuni liniare" si "ochiul e mai bun decat aparatul de fotografiat".

In contextul de mai sus nu cred ca este greu de concluzionat ca da, ochii(ca sistem optic complex) disting dimensiuni unghiulare, si are si nobody dreptate cand spune ca eventual pe retina sunt dimensiuni liniare, dar atunci eu ii propun sa intelegem ce se intampla in nervul optic si in cap, de ce sa ne oprim la retina, hai sa doboram limitele impuse de societate. Despre fotografii si dimensiuni liniare il las pe nobody sa explice. Imi imaginez ca sunt lucruri specifice tehnologiei fotochimice utilizate la observatoarele anilor 50 si despre care nu stiu absolut nimic si nici google se pare ca nu stie. Daca rezolutia acestor placi fotografice este in jur de cateva minute de arc sau poate chiar secunde, nu este greu de inteles de ce autorul crede ca ochiul este mai bun decat aparatul foto pt stele duble. Lucrurile s-au schimbat desigur. Tehnologia semiconductoarelor a ingropat tehnologia fotochimica, care inca predomina in domeniul medical. Spre final Couteau face o distinctie intre surse de lumina punctiforme(stele) si surse extinse asa cum sunt nebuloasele si fotografiile planetare. Aici spune el este importanta intensitatea imaginii dar deja sunt asa de multe subiecte atinse ca o las pt altadata.

In contextul acestui topic, cred ca ar fi interesant de reprodus rezultatele de mai sus, dar nu cu functia Bessel care mi se pare mai degraba o alegere convenabila, dar cu soft de simulare, poate cu element finit, care sa modeleze fornturile de unda pt doua stele mai apropiate de limita de difractie. Scuze daca am facut greseli, cum am spus, nu sunt un astronom profesionist. Un inceput de saptamaina fain. Bring on the hate!


-----------------------------------

nobody

25 Mar 2025 22:54



-----------------------------------

OK

