Resolución de Dobles

[inavarro88]

Hoy me han venido a la cabeza algunas reflexiones/dudas sobre la observación de dobles. A ver si los doblistas que andan por aquí me pueden echar una mano. Me he permitido hacer algunos numerillos, lo que no sé es hasta que punto son correctos o se reflejan a la hora de observar.

Si tenemos un teles con abertura circular, la separación angular mínima que es capaz de resolver el teles es:

Resl Maxima = 1,22 (Lambda/Diámetro)

Si tenemos en cuenta que el espectro visible va desde unos 400 hasta unos 750 nm, debería costar lo mismo resolver con un 150 mm una doble que emita en torno a los 400 nm que resolver con un 280 una que emita sobre los 750 nm. ¿Ocurre realmente esto?

Y otra cosilla, tal vez un poco más descabellada. Si tenemos un telescopio de diámetro considerable y queremos resolver un par muy cercano pero con una magnitud relativamente alta, ¿Es posible hacer algo de interferometría? Me refiero a hacer una máscara opaca con dos aberturas circulares lo más separadas posibles. Si conseguimos observar un conjunto de líneas oscuras en el disco de Airy de la doble es que hemos podido resolver el sistema gracias a la interferencia.
Sobre esto último no he hecho cálculos porque ahora el tiempo no sobra, pero como tengo hecha alguna simulación numérica sobre esto podría probar a ver si salen cosillas interesantes.

Bueno, creo que no se me queda nada.

saludos!

[carlosz22]

Hoy me han venido a la cabeza algunas reflexiones/dudas sobre la observación de dobles. A ver si los doblistas que andan por aquí me pueden echar una mano. Me he permitido hacer algunos numerillos, lo que no sé es hasta que punto son correctos o se reflejan a la hora de observar.

Si tenemos un teles con abertura circular, la separación angular mínima que es capaz de resolver el teles es:

Resl Maxima = 1,22 (Lambda/Diámetro)

Si tenemos en cuenta que el espectro visible va desde unos 400 hasta unos 750 nm, debería costar lo mismo resolver con un 150 mm una doble que emita en torno a los 400 nm que resolver con un 280 una que emita sobre los 750 nm. ¿Ocurre realmente esto?

Y otra cosilla, tal vez un poco más descabellada. Si tenemos un telescopio de diámetro considerable y queremos resolver un par muy cercano pero con una magnitud relativamente alta, ¿Es posible hacer algo de interferometría? Me refiero a hacer una máscara opaca con dos aberturas circulares lo más separadas posibles. Si conseguimos observar un conjunto de líneas oscuras en el disco de Airy de la doble es que hemos podido resolver el sistema gracias a la interferencia.
Sobre esto último no he hecho cálculos porque ahora el tiempo no sobra, pero como tengo hecha alguna simulación numérica sobre esto podría probar a ver si salen cosillas interesantes.

Bueno, creo que no se me queda nada.

saludos!

Respecto a lo primero que dices sobre la capacidad resolutiva respecto a la longitud de onda, es cierto, contra más nos alejemos del pico de sensibilidad de nuestra CCD o nuestro ojo, menor capacidad resolutiva se tendrá.

Y lo segundo no es nada descabellado, de echo, se utilizan métodos interferométricos junto con ópticas activas y adaptativas para alcanzar mayor resolución que la que permite la atmósfera. Uno de los métodos es limitar la difracción del telescopio, y observando una de las componentes de un par estelar en los discos de Airy de la otra. Otro método, ocultar la componente más brillante con un coronógrafo, al estilo de los que se utilizan para el Sol, pero mucho más pequeños.

Como método barato para observar dobles puedes buscar más información sobre la máscara apodizante. Se basa en "difuminar" la luz de la componente más brillante para ver con más facilidad de la secundaria.

Estoy probando un método para resolver dobles, es un paso intermedio entre coronógrafo y una máscara apodizante, también se basa en difracción. Si funciona ya lo postearé

Un saludo

[acafar]

pregutnas Interesantes , inavarro88, aunque no puedo ayudarte

En cuanto a la primera pregunta creo que tienes razón pero con la salvedad de que ninguna estrella emite sólo a 400 o sólo a 750, todas emiten en todas las frecuencias -corregidme si me equivoco- aunque en distintas proporciones. No he hecho cálculos pero intuyo que al final la máxima diferencia de abertura para estrellas reales sería muchísimo menor que los que te salen suponiendo emisiones en una sola frecuencia.

Saludos,

Rafa

[inavarro88]

carlosz22, cuando te refieres a limitar la difracción... ¿Diafragmando más la entrada?

Y sobre lo de las longitudes de onda acafar, pues sí, al emitir en todo el espectro en principio se va a atenuar un poco la contribución de la longitud de onda. ¿Cuánto? Pues en eso estamos. He diferenciado la expresión para la distribución de intensidad de una abertura circular y la función de Planck para un cuerpo negro, ambas respecto de la longitud de onda. Mi intención ahora es multiplicar estas dos expresiones e integrar en el visible con lo que tendría ya la distribución de intensidad de la estrella en función de las características del telescopio y de la estrella. Así dada la temperatura efectiva de la estrella, debería obtener el patrón de difracción ponderado con todas la longitudes de onda.

Problemas, primero y más importante. La integral resultante es una auténtica animalada y no sé como meterle el diente. A mano se me antoja imposible y el pobre Derive lleva un rato calculándome la solución, pero nada... ¿Existe algún programilla más potente que tenga incorporadas las funciones de Bessel?

Saludos!

[MigL]

Hola.

Las máscaras apodizantes (puedes fabricarte una con tela mosquitera, de diferentes "grados de entramado" y colocadas desfasadas, con tres ó cuatro te bastaría) permiten aumentar el contraste. Otra opción sería diafragmar, o bien utilizar el método de ocultar la más brillante, pero por poco, y tratar de ver así la secundaria... Buscarla entre los discos de Airy de la principal es bastante recurrente para este tipo de pares...

Sobre un programa de cálculo potente, y que tenga las funciones de Bessel, te recomiendo Matlab (o Mathematica). Son bastantes más potentes que el derive...

Salu2, MigL

[inavarro88]

Ok, creo que en veranito me pondré a ello.

[MigL]

Me autocito sobre las máscaras apodizantes, señalando un hilo de Arbacia sobre ellas...

Hola.

Sobre las máscaras apodizantes, se pueden hacer con tela/malla mosquitera, de diferente "densidad" (agujeros por cm^2), apilando varias capas con distintos diámetros y variando "la fase" u orientación de los agujeros...

Arbacia habló de ella en este enlace:

http://www.asociacionhubble.org/modules ... pic&t=5944

Creo que no es complicada de hacer... así que ¡¡ ánimo !!

Salu2, MigL

PD: con esta máscara apodizante, en lugar de la hexagonal, se supone que no se pierde resolución...

EDITO: según lo que anoté en su día, hay "2 modelos" (en realidad más): con 4 capas o con 3. Para 4 capas, el diámetro del orificio central debería de ser 45%, 60%, 75% y 90% del diámetro del Teles. Para 3 capas, sería 50%, 70% y 90% del diámetro del teles. Siempre colocando cada capa con la trama de la malla en distintos ángulos.

Estas máscaras funcionan como "filtros de fase", que aumentan el contraste de los detalles centrales. Por esto se suelen emplear bastante en Astro. Planetaria.

Intedtadlo con una máscara apodizante. No piedes resolución y minimizas los efectos de la difracción del borde del tubo.
Salu2

Zipizape, si reduces diámetro, reduces brillo pero tambien reduces resolución. La imagen mostrará menos detalles.

Salu2, MigL