Tecniche visuali: il seeing

Da Sezione Pianeti UAI.

Per seeing s' intende genericamente l' insieme di quei disturbi di origine atmosferica che degradano in varia misura l' immagine telescopica.

Tali disturbi operano su scale e con principi diversi - dalle micidiali "jet streams" in quota fino alle correnti d' aria di origine strumentale - e sommandosi concorrono tutti a determinare lo stesso effetto negativo. Il seeing e' senza dubbio il peggior nemico dell'osservatore planetario, ma con esso e' necessario imparare a convivere se si vuol ottenere qualche risultato. In realtà la turbolenza non e' mai costante, e l' osservatore deve esser capace di far tesoro dei momenti migliori che anche una notte sfavorevole concede. D' altra parte chi si limitasse a osservare solo nelle migliori condizioni si troverebbe a fine campagna con un ben misero bottino. La valutazione del seeing e' un dato importante a corredo delle osservazioni per le quali, e' bene ricordare, il contenuto "negativo" e' non meno importante di quello positivo.

Per descrivere in modo sintetico lo stato di agitazione dell'immagine, che evidentemente restringe l' ambito di affidabilità dell'osservazione, e' pratica corrente riferirsi a una scala di valori di seeing ai quali viene associata una determinata qualità dell'immagine stessa. La scala ideale dovrebbe essere ad un tempo oggettiva, descrittiva, precisa e semplice da usare, caratteristiche ben difficili da coniugare.

In passato sono state proposte e usate numerose scale di seeing; attualmente gli osservatori planetari fanno riferimento alla Scala Standard (americana) oppure, specialmente in Europa, a quella di Antoniadi. La scala americana si articola in dieci gradini dove il più basso [1] corrisponde all'immagine peggiore, ed il più alto [10] a quella migliore possibile. L' immagine di riferimento e' quella della figura base di diffrazione, perfettamente a fuoco, di una stella luminosa.

La scala di Antoniadi, adottata anche in Italia dalla Sezione Pianeti, si basa direttamente sull'aspetto di un disco planetario, ed e' descritta analiticamente come segue:

Seeing I = Eccezionale. Immagine perfetta e immobile. Tollerate lievi e rare ondulazioni che non pregiudicano la definizione anche dei particolari più minuti.

Seeing II = Buono. Lunghi intervalli con immagine ferma, alternati con brevi momenti di leggero tremolio.

Seeing III = Medio. Immagine disturbata da tremolii, con alcuni momenti di calma.

Seeing IV = Cattivo. Immagine costantemente perturbata da persistenti tremolii.

Seeing V = Pessimo. Immagine molto perturbata che a stento permette di eseguire uno schizzo approssimativo.

In caso di assoluta incertezza, in particolare per i valori bassi, si puo' ricorrere a notazioni intermedie del tipo: Seeing I-II (ottimo, molto buono); Seeing II-III (discreto).

Evidentemente un telescopio di grande apertura è più sensibile ai capricci del seeing di uno più piccolo, in virtù del maggiore potere separatore, ed in pratica le scale descritte approssimano la condizione di oggettività solo nel combinato apertura-seeing. Tali scale sono lontane dall'offrire un dato affidabile sulla turbolenza dell' aria, ed e' facile convenire che esse privilegiano la semplicità d' uso rispetto a una rigorosa descrizione quantitativa. D' altro canto l' osservatore e' interessato a definire la qualità di una determinata immagine (ottenuta con un certo strumento da una certa postazione), e non lo stato di agitazione dell'atmosfera in quanto tale. L' estremo sincretismo della scala di Antoniadi risponde bene allo scopo, ed il suo uso appropriato presuppone soltanto - cosa del resto inevitabile - una buona esperienza osservativa, meglio se di tutti i pianeti maggiori.

Si noti che essa comprende il disturbo originato dall'altezza del pianeta sull'orizzonte. Se si considera che lo spessore dell'atmosfera interposta varia da 1 a 4 per oggetti posti allo Zenith o a 25 gradi sull'orizzonte, si comprende come le immagini siano tanto migliori quanto maggiore e' l' altezza del pianeta, ovvero in prossimità della culminazione. Di qui l' opportunità, se possibile, di osservare oggetti alti almeno 30 gradi sull'orizzonte. Al di sotto di tale limite, non solo la turbolenza renderà spesso difficile l' osservazione, ma comincia a entrare in gioco la rifrazione differenziale. Attraversando una considerevole massa d' aria, la radiazione viene deviata, come da un prisma, in misura diversa a seconda della lunghezza d' onda: viene dunque introdotto un complesso di colorazioni spurie che diminuiscono la definizione e rendono del tutto inaffidabile la percezione dei colori.

Impegnato in un costante controllo delle superfici planetarie, l' osservatore sarà spesso costretto a lavorare in condizioni critiche, come si e già visto e vedremo ancora più avanti. In tali circostanze può tornar utile l' uso di un semplice oculare di Ramsden. Esso ha una buona correzione cromatica solo al centro del campo, ed e' possibile spostare il pianeta nel punto dove il cromatismo dell'oculare compensa quello di origine atmosferica.

Con scala analoga a quella del seeing si usa indicare la trasparenza dell'aria. Essa dipende dalla quantità di "materia" (acqua, polveri, fumo, smog) che si trova in sospensione nell'aria. Al contrario di quanto avviene per molte altre attività osservative, la trasparenza - salvo casi particolari - non condiziona più di tanto l' osservazione planetaria. Di regola anzi, a trasparenza massima fa riscontro una turbolenza impossibile, mentre con nebbia e foschia raramente il seeing e' scadente. Anche il disturbo della luce lunare risulta ininfluente. In teoria dunque l' osservazione planetaria e' possibile ogni giorno dell'anno e da qualsiasi luogo, compresi gli agglomerati urbani per i quali ogni altra pratica astronomica non può che incontrare difficoltà ancora maggiori.

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