© C.F.F.L.M.P. Planetary Research Team, circolare n. 11/2006
C.F.F.L.M.P. Planetary Research Team
Associazione Astronomica Nazionale di Liberi Pensatori
Sede: c/o Osservatorio Astronomico Comunale di S. Giovanni Persiceto - BO
Circolare n. 11/2006
a cura di Rodolfo Calanca
e-mail: [email protected]
Indice:
• Osservazioni planetarie 2007 – Utilizzo del rifrattore Morais dell’Osservatorio
di Pino Torinese
• Congiunzioni planetarie “difficili” del 2007
• Progetto: “Separiamo il sistema Plutone – Caronte”
• Progetto: La curva di luce prodotta dal transito di un pianeta extrasolare
•
Il presente documento è stato trasmesso a:
Cristian Fattinnanzi
mail: [email protected]
Gilberto Forni
mail: [email protected]
Valentino Luppi
mail: [email protected]
Ferruccio Zanotti
mail: [email protected]
Pietro Bergamini
mail: [email protected]
Valerio Fontani
mail: [email protected]
Giuseppe Pupillo
mail: [email protected]
Giovanni Anselmi
mail: [email protected]
Carmelo Zannelli
mail: [email protected]
Germano Borgatti
mail: [email protected]
Angelo Angeletti
mail: [email protected]
Claudio Bottari
mail : [email protected]
Claudio Lopresti
Mail: [email protected]
Claudio Bertozzi
[email protected]
23 dicembre 2006
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Osservazioni planetarie 2007 – Accesso al rifrattore Morais
dell’Osservatorio di Pino Torinese
Nel corso del prossimo anno dovremmo mettere in previsione la ripresa digitale in alta
risoluzione dei seguenti pianeti:
-
Saturno è in opposizione il 10 febbraio
Giove è in opposizione il 6 giugno
Plutone è in opposizione il 17 giugno
Urano, in opposizione il 9 settembre
Marte, in opposizione il 24 dicembre
Aggiungo qualche ulteriore informazione nella tabella seguente.
Tabella riassuntiva delle opposizioni 2007 di alcuni pianeti
Saturno
Opposizione
Magnitudine
Diametro*
Culminazione**
10 febbraio
0.6
20”
60°
Giove
6 giugno
-2.6
46”
22°
Plutone
17 giugno
13.9
0,14”
29°
Urano
9 settembre
5.7
3”.7
40°
Marte
24 dicembre
-1.6
16”
72°
* E’ riportato il diametro equatoriale con esclusione di eventuali anelli.
** Per culminazione intendo la massima altezza sull’orizzonte del pianeta nel giorno dell’opposizione, alla
latitudine di 45° e longitudine 11° E.
Le due opposizioni più favorevoli sono quelle di Saturno e Marte perché i due pianeti
culminano molto alti in cielo. Seguono Urano e Plutone, quest’ultimo sarà oggetto della
nostra attenzione nell’ambito di un programma teso a separare le sue due componenti. Giove
invece sembra quasi un’impresa disperata a causa della sua altezza che supera di poco le
brume e la caligine di fine primavera.
Dove e come osservare
Resta inteso che tutti i pianeti che abbiamo sopra riportato è bene siano seguiti con assiduità e
ripresi quando possibile, anche con i telescopi di proprietà.
Per dare un più ampio respiro al progetto, ho contattato il dr Giuseppe Massone
dell’Osservatorio di Pino Torinese, responsabile dell’assegnazione del tempo d’osservazione
ai telescopi di quell’Osservatorio, al quale ho richiesto alcuni accessi notturni al rifrattore
Morais di 40cm. Attualmente il telescopio è sottoposto ad un intervento di riparazione
dell’elettronica di gestione del puntamento e del moto orario. Nelle previsioni, dovrebbe
essere di nuovo efficiente dalla prossima primavera.
Penso che ci sarà concesso di usarlo in alcune serate di marzo (sempre che il telescopio
sia nuovamente operativo in quel periodo), giugno, settembre e dicembre prossimi
(orientativamente, due-tre serate per ognuno dei mesi indicati), in concomitanza con le
opposizioni dei pianeti sopraccitati.
Il rifrattore di Pino Torinese è il più grande ancora oggi in funzione in Italia. Si tratta di uno
strumento doppio che prende il nome dall'Ing. Cesare Morais, progettista degli obiettivi. Esso
accoppia un tripletto semi-apocromatico da 38 cm di diametro, ottimizzato per osservazioni
fotografiche, con un obiettivo di 42 cm corretto per il visibile.
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L’obiettivo fotografico è stato usato negli anni '70 su asteroidi e comete e, successivamente,
per l'astrometria fotografica a grande campo; la focale di circa 7 m lo rende particolarmente
indicato per l'osservazione planetaria.
Il nostro programma prevede l’osservazione in alta risoluzione con webcam e fotocamere
digitali dei pianeti intorno ai tempi delle relative opposizioni.
Presto dovremo mettere a punto, nei dettagli, le metodologie d’osservazione e di ripresa.
Vorrei che tutti cominciassero fin da ora a pensarci e a formulare, anche da subito, proposte.
In particolare se ne dovrebbero occupare: Claudio Bottari, Cristian, Gilberto, Valentino e
Ferruccio. Naturalmente vorrei avere le adesioni di massima di chi desidera partecipare
direttamente alle serate osservative (creeremo dei gruppi d’osservazione composti da cinque
persone). I dettagli logistico-organizzativi delle serate saranno comunicati man mano che
verranno definiti con Massone.
Congiunzioni planetarie DIFFICILI da seguire nel corso dell’anno
Quelle che seguono sono tutte congiunzioni diurne. Per questo motivo, e spesso anche per la
bassa luminosità di uno dei due pianeti, sono riprese estremamente difficili, una sfida che mette
a dura prova l’abilità degli astroimager. COMUNQUE PROVIAMOCI!
Se a fine anno avremo realizzato immagini di almeno due di queste congiunzioni, ne daremo
notizia in un articolo su COELUM, che conterrà anche i dettagli relativi alle tecniche di ripresa
ed alla strumentazione impiegata.
7 febbraio 2007 – alle 13:00 TU, congiunzione Venere – Urano, separazione 44’, il Sole è a 25°.
Fenomeno diurno molto difficile. Si utilizzino fotocamere digitali, utili anche per astrometria.
Strumento minimo: rifrattore 15cm oppure riflettore 20cm. No filtri.
25 marzo 2007 – Congiunzione Marte – Nettuno; passaggio meridiano alle 8:40m TU; separazione
tra i pianeti: 59’; altezza sull’orizzonte: 30°. Il Sole dista 44°.
Marte: magn. 1.2; diametro 5”; fase: 29°.
Nettuno: magn. 8; diametro 3”; fase: 1°.
E’ una congiunzione diurna estremamente difficile perché nello stesso campo ci sono due oggetti
con una differenza di luminosità di ben 7 magnitudini. E’ un’autentica sfida: provateci! Tenete
conto però di quanto ho scritto nell’articolo su COELUM n. 99, pp. 42-48 per avere una qualche
speranza di riprendere entrambi i pianeti.
1° aprile 2007 – Congiunzione Mercurio – Urano; al meridiano alle 09:47 TU; separazione tra i
pianeti: 1° 34’; altezza sull’orizzonte: 37°. Il Sole dista 26°.
Mercurio: magn.: 0; diametro: 6”; fase: 70°.
Urano: magn. 5.9; diametro: 3”; fase: 1°.
Congiunzione estremamente difficile sia per la debolezza di Urano sia per la vicinanza al Sole.
Non usare filtri. Come minimo un rifrattore da 12cm, focale compressa per aumentare la
luminosità e per estendere il campo di vista. Tentare delle riprese sia con fotocamera digitale sia
con CCD classico (nel caso del CCD non sarà possibile però inquadrare contemporaneamente
entrambi i pianeti).
28 aprile 2007 – Congiunzione Marte – Urano; in meridano alle 08:00 TU; separazione: 55’; altezza:
39°; distanza dal Sole: 50°.
Marte: magn. 1; diametro 5”; fase: 34°.
Urano: magn. 5.9; diametro 3”; fase: 2°.
E’ un fenomeno interessante anche perchè nel campo c’è la stella HIP 114724 di magn. 4.2 che
dista 23’ da Urano e 33’ da Marte. Con una fotocamera digitale tipo Canon EOS 20Da; 350D;
400D e simili la focale del sistema deve essere contenuto entro 1200mm. Minimo un rifrattore di
12cm a f/10.
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02 luglio 2007 - Congiunzione Venere – Saturno; in meridiano alle 14:15 TU; separazione: 59’;
altezza: 59°; distanza dal Sole: 50°.
Venere: magn. -2.8; diametro 32”; fase: 108°.
Saturno: magn. 1; diametro 17”; fase: 4°.
Questa è probabilmente la congiunzione diurna più spettacolare anche se per avere successo
richiede un cielo straordinariamente trasparente. Un rifrattore di 12cm è adattissimo se lavora a
f/10, sempre per via delle dimensioni del campo di vista.
Calcolo dei tempi di esposizione nelle riprese digitali diurne dei pianeti
in congiunzione
Può essere utile farsi un’idea accettabile del tempo di integrazione necessario per la ripresa
di un pianeta con una fotocamera digitale, espresso in funzione del rapporto d’apertura del
telescopio e della sensibilità nominale del sensore nella scala ISO (che nelle migliori fotocamere
digitali è anche impostabile dall’operatore).
Si utilizzi la seguente procedura.
Per prima cosa si calcoli la luminosità superficiale Ls (in magnitudini arcsec-2) del pianeta con
la formula seguente:
Ls = m + 5 Log d
Dove: m è la magnitudine visuale del pianeta (quella fornita dalle effemeridi planetarie); d,
diametro del pianeta in secondi d’arco.
Si ottenga quindi la luminosità linearizzata L del pianeta dalla seguente espressione:
L = 2.512(9,26- Ls)
Infine si trovi il tempo di integrazione T in secondi con la seguente formula:
T = f2/(ISO * L)
Dove f, rapporto focale (dato dalla solita relazione: f = F/D; dove F è la focale equivalente del
sistema ottico e D il diametro del telescopio) e ISO è la sensibilità nominale del sensore della
fotocamera.
UN ESEMPIO: la ripresa della congiunzione Venere-Saturno del 2 luglio 2007
Supponiamo di voler riprendere la congiunzione di Venere e Saturno del 2 luglio 2007 alle 14:00
TU, con una fotocamera tipo CANON EOS 20Da e telescopio di 400m e focale di 1200mm (focale
ottenuta con il riduttore, in modo da far rientrare nella stessa immagine entrambi i pianeti), f =
1200/400 = 3, a 200 ISO. Calcoleremo la durata dell’esposizione sul pianeta meno luminoso,
quindi Saturno. Il suo diametro angolare è d = 32” e la sua magnitudine m = 1.
Avremo quindi:
Ls = m + 5 Log d = 1 + 7.5 = 8.5 mag. arcsec-2
Da cui :
L = 2,512^(9.26- 8.5) = 2.5120.76 = 2.01
Infine :
T = f2/(ISO * L) = 9/(200 * 2.01) = 0,02 secondi
Notiamo che se volessimo esporre correttamente Venere (attenzione, in questo caso Saturno, fortemente
sottoesposto, non sarebbe visibile nell’immagine), avremmo: f = 3; m = -2.8; ISO = 400; d = 17”.
i calcoli sarebbero quindi stati i seguenti:
Ls = m + 5 Log d = -2.8 + 6.15 = 3.35 mag. arcsec-2
Da cui :
L = 2,512^(9.26- 3.35) = 2.5125.91 = 231
Infine :
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T = f2/(ISO * L) = 9/(200 * 231) = 0,0002 secondi
Questo, che è cento volte più breve del precedente, non è però un tempo di integrazione contemplato da nessuna
fotocamera digitale di uso comune. Per poter esporre correttamente Venere si dovrà allora allungare la focale con
il conseguente allungamento del tempo di integrazione, oppure diaframmare il telescopio. Si ricordi che per gli
scopi che ci proponiamo, che sono, essenzialmente, il semplice rilevamento di un oggetto planetario in
condizioni critiche dal punto di vista fotometrico, è necessario puntare alla corretta (e difficilissima)
esposizione di Saturno, cioè il più debole dei due pianeti.
Progetto: “Tentiamo di separare il sistema Plutone-Caronte”
Si è spesso parlato di riuscire a separare, con l’ausilio di strumenti non professionali, il sistema
Plutone-Caronte, anche se i risultati che provengono fino a questo momento dal mondo amatoriale,
non si possono considerare riusciti e sono ben lontani dall’essere incoraggianti. Naturalmente non
dovremmo cercare di separare il disco di Plutone, che con il suo diametro di 0.1” risulta un’impresa
impossibile, bensì di riuscire a risolvere Caronte, la cui separazione angolare da Plutone, nel giugno
prossimo, sarà di circa 0”.9, mentre il suo diametro angolare apparente è 0.005” e la sua magnitudine
15.8.
Si può tentare la ripresa di un Caronte separato nettamente da Plutone per vie diverse da quelle
classiche. Ad esempio, Marcello Lugli, ben noto costruttore di attrezzature speciali per l’osservazione
del Sole, propone la realizzazione di un coronografo “stellare” che si potrebbe utilizzare sia per
“separazioni” di oggetti planetari stretti, sia per ricercare pianeti in sistemi extrasolari (si veda il
progetto sotto).
Il Progetto “Separiamo il sistema Plutone-Caronte” sarà lanciato, con un mio articolo, sul
numero di aprile di COELUM.
Progetto: La curva di luce prodotta dal transito di un pianeta
extrasolare
Il programma di ricerca qui illustrato ha l’obiettivo di applicare concretamente (si spera con
successo) le operazioni e le tecniche per la definizione della curva di luce durante il transito di
un pianeta extrasolare.
Hanno già dato l’adesione al programma: Angelo Angeletti (a nome del Team
dell’Osservatorio Astronomico Monte d’Aria – MC); Claudio Bottari (Osservatorio
Astronomico di Sava – TA); V. Luppi e G. Forni (Osservatorio Astronomico Comunale di S.
Giovanni P. – BO).
A titolo di introduzione al progetto di ricerca, propongo l’osservazione fotometrica di una
singola stella tramite la fotometria differenziale.
Singola stella. Barbieri ha proposto di seguire per alcune notti (5-6 nel periodo ottobre-metà
dicembre), la stella SAO 72884, con il pianeta in transito HAT-P-1 (AR: 22h 57m 46.8s;
Decl.: 38° 40’29.8”). Le osservazioni vanno eseguite nel corso di una notte, con almeno 6 ore
d’osservazione, con telescopio di 20 cm ( o più, che non guasta mai) e campo, ad esempio, di
15’x 15’, filtro R (deve essere nota la curva di trasmissione).
Progetto: “La caratterizzazione optoelettronica delle fotocamere
digitali”
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IL GRUPPO DI LAVORO E I RIFERIMENTI
TECNICO-SCIENTIFICI, ORGANIZZATIVI E LOGISTICI
COMPONENTI TEAM E SOSTEGNI ESTERNI
Rodolfo Calanca
Giovanni Anselmi
mail: [email protected]
Direttore COELUM Astronomia
[email protected]
Mail: [email protected]
Sito: www.coelum.com/calanca/
Sito: www.coelum.com
cell.: 348-3687842
Cristian Fattinnanzi
mail: [email protected]
Cell.: 333-6882575
Tel.: 0733-263086
Gilberto Forni
mail: [email protected]
[email protected]
cell. : 339-8046981
Valentino Luppi
mail: [email protected]
Cell.: 335-6148350
Claudio Lopresti
Gruppo astronomia digitale
mail: [email protected]
Ferruccio Zanotti
Mail: [email protected]
Cell.: 338-4772550
Claudio Bertozzi
[email protected]
Angelo Angeletti
Direttore Osserv. Monte d’Aria
(Macerata)
Mail: [email protected]
Cell.: 338-8805855
Claudio Bottari
Astroimager
Mail : [email protected]
Carmelo Zannelli
Astroimager
Mail: [email protected]
Giuseppe Pupillo
mail: [email protected]
cell.: 349-7854140
Pietro Bergamini
mail: [email protected]
Valerio Fontani
astroimager
mail: [email protected]
Germano Borgatti
Costruttore di telescopi
mail: [email protected]
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