Предельные возможности наблюдений деталей планет в телескоп

[Aluminium]

Ну 15 " пятна на солнце я сам наблюдал много раз без оптики, без всяких камер. И даже 10 " , пару раз. Тут в темах полно моих подобных зарисовок. Но это Солнце, с огромным ( максимальным наверное из возможного ) контрастом.

Для тёмных пятен - почти идеальным, но светлые пятна, скажем, на Луне могут быть ещё более заметными. При альбедо фона 0,12 объект с альбедо 1,00 может быть замечен при размере от 1/12 дифракционного пятна. Теоретическое разрешение глаза на самом деле лучше 1', так что наблюдение глазом пятен размером 10'' вполне возможно. Ходят слухи даже о наблюдении серпа Венеры невооружённым глазом.

[BIG TRAIL]

 Такое впечатление, что  путают разрешение с различением.

упоминается, что при теоретическом разрешении 40'' они наблюдали пятна размером 15'', то есть 1/2,7 от теоретического.

    Разрешение  40", хорошо,   
  но пятна же отстояли  друг от друга на 60" !    Никакого превосходства над теорией  в данном случае не наблюдалось.

[ARAGORN]

На планетах нет ничего ни черного ни белого.  Там только оттенки серого, более темные.более светлые.  За исключением теней спутнков, видимо потому что там соотв.нет обьектов "темное на светлом" и "светлое на темном" , та формула ( 18\d)  и неприменима тут в полной мере. Поэтому и идет недобор ( визуально) даже если и наблюдатель хороший, и оптика отличная , и атмосфера прозрачная и спокойная. Это четко начинаешь осознавать когда видишь тени спутников Юпитера. Их контраст значительно выше чем контраст любых других деталей на поверхности. Больше аналогичных обьектов нигде нет ( кроме тени Титана)   


Кстати.....у меня тут нашло озарение.  А может быть таки видны тени от более мелких спутников на диске Юпитера ?)) Может мы их иногда таки наблюдали но не придавали значения,  ведь угловой размер тени больше чем угловой размер спутника.  При очень высоком контрасте. А давайте ка прикинем  какого размера тень может отбрасывать к примеру Амальтея ? Она же должна отбрасывать тень как и Галлиеевские спутники, с чего ей её не отбрасывать. Хотя на фото я такого никогда не видел. Странно.  Диаметр Амальтеи 134 км, в 20 раз меньше Ио. Пусть тень ио имеет размер 2 " ( хотя надо померять точно), выходит тень от Амальтеи 0,1 "  ) Тогда всё ясно , вопрос снят )) . Даже по оптимистичным прогнозам тут надо 500 мм апертуры ) . Хотя с другой стороны в формулу  18\ d  она вписывается даже с 180 мм апертуры.  Ну может хоть на фото её поискать, просто интересно.

[Aluminium]

Тень от Ио едва достигает 1''. Так что на самом деле ещё меньше. Нужна идеальная атмосфера и большая апертура, чтобы попытаться обнаружить тень Амальтеи. Можно пробовать искать тени от Реи и Япета по 0,2'' каждая. Вообще Сатурн предоставляет неплохие возможности для подобных экспериментов.

В принципе размер тени немного больше размера спутника, но количество экранированного солнечного излучения от этого не меняется, так что их можно считать равными.

[BIG TRAIL]

   Тень Реи  на Сатурне фиксировалась визуально  в 16" ,  несколько лет назад,  когда кольцо выходило в плоскость,   сыном нашего коллеги по астрофоруму под ником  "Стрелок" , Дальний Восток, Хабаровск,  если не ошибаюсь.   Мальчику лет  13-15 было.     
 
 В 10" телескоп  я тени  не сумел  найти.

[Diff]

... в теме "наблюдение меркурия"  Владимир выложил фотку.  Про детали он ни слова не сказал,  однако детали на диске есть стопрцентно, другое дело как их интерпретировать.  Вот фото , и то что я там на нем вижу.  Интересно сравнить с реальными деталями ...

... Вообще кстати хороший пример того когда наблюдатель почему то не обратил внимания на наличие деталей на диске, или по крайней мере не написал что это артефакты. Я очень удивлюсь если в реальности на меркурии  в это время не было хотя бы похожей картины деталей.

Поскольку я ничего подобного  на фото не вижу, то для чистоты эксперимента закачал файл в прогу и построил срезы яркости для трех каналов (верхний график). Кроме того построил срезы производной (разница яркости двух соседних пикселей, нижний график). Внизу фото с отмеченным положением среза, координата Y увеличивается снизу вверх. как видно, на диске планеты производная меняет знак только один раз приблизительно в центре. Никаких полос нет. Так что, то что вы видите это "марсианские каналы". Привожу одну картинку а вообще просмотрел все срезы со сдвигом по горизонтали на 1 пиксель

[Алексей Юдин]

В принципе размер тени немного больше размера спутника, но количество экранированного солнечного излучения от этого не меняется, так что их можно считать равными.

Размер тени меньше, т.к. Солнце больше спутника. Размер полутени больше.

[ARAGORN]

... в теме "наблюдение меркурия"  Владимир выложил фотку.  Про детали он ни слова не сказал,  однако детали на диске есть стопрцентно, другое дело как их интерпретировать.  Вот фото , и то что я там на нем вижу.  Интересно сравнить с реальными деталями ...

... Вообще кстати хороший пример того когда наблюдатель почему то не обратил внимания на наличие деталей на диске, или по крайней мере не написал что это артефакты. Я очень удивлюсь если в реальности на меркурии  в это время не было хотя бы похожей картины деталей.

Поскольку я ничего подобного  на фото не вижу, то для чистоты эксперимента закачал файл в прогу и построил срезы яркости для трех каналов (верхний график). Кроме того построил срезы производной (разница яркости двух соседних пикселей, нижний график). Внизу фото с отмеченным положением среза, координата Y увеличивается снизу вверх. как видно, на диске планеты производная меняет знак только один раз приблизительно в центре. Никаких полос нет. Так что, то что вы видите это "марсианские каналы". Привожу одну картинку а вообще просмотрел все срезы со сдвигом по горизонтали на 1 пиксель

Не знаю как там ваша программа меряла контраст, одна самая крупная деталь на снимке видна очень четко. Обрабатывайте как то по другому, что то вы там не так сделали. Я без всяких программ её вижу. В отличии от фото урана ( в астрофото) , где всё было не очень явно( артефакты или что то такое, не важно)  , тут детали проступают уверенно. Ваша программа явно не показывает что там есть.   Давайте поищем фото меркурия за этот период где детали видны четко и сравним с моим рисунком.  У вас есть фото ? ( только не симулятор, а реальное фото)

Вот ещё раз показываю сравнение , я не верю что потемнение вдоль этой линии что я указал никто кроме меня не видит. Такого не может быть. Это видно явно и четко. И эта деталь не тянет на просто артефакт, слишком явная. Она прослеживается с неким переменным падением контраста от лимба к терминатору. Также менее явно , но всё же заметно ещё несколько образований. В данном случае это находится выше некого порога идентификации поэтому я утверждаю что эти детали на фото диска есть. 

[wad]

Значит, судя по последним публикациям в этой теме, закономерность, которая прослеживалась при наблюдении Луны в виде наблюдения кратеров как светлых пятен (без видимости их  линейных размеров-формы) за пределами расчетного разрешения телескопов подтверждается и на планетах?
Тогда у меня возникла еще и вот такая мысль- разность в яркости детали и фона по другому можно назвать контрастом. Отсюда такое соображение - если  (по мимо реального освещения детали и окружающего ее фона) сама оптика телескопа дает сильно контрастное изображение (рефрактор), то не позволит ли этот фактор видеть в таких телескопах несколько больше деталей на планетах, в виде , например светлых (или наоборот темных) пятен без видимости их линейных размеров, за пределами расчетного разрешения для этого телескопа. (Не этими ли факторами может быть объяснено то, что владельцы ЕД АПО иногда утверждают, что ставя большие увеличения 2-3D видят больше деталей, чем должен теоретически позволять видеть их телескоп?)  И наоборот, насколько телескопы с большим ЦЭ будут уменьшать возможность видеть детали на планетах таким образом?

[BIG TRAIL]

   Тень Реи  на Сатурне фиксировалась визуально  в 16" ,  несколько лет назад,  когда кольцо выходило в плоскость,   сыном нашего коллеги по астрофоруму под ником  "Стрелок" , Дальний Восток, Хабаровск,  если не ошибаюсь.   Мальчику лет  13-15 было.     
 
 В 10" телескоп  я тени  не сумел  найти.

  Я  ошибся !    Время идёт,  память лучше не становится.
   
   То была  тень Тефии, а не Реи,  мальчику было не 13-15,   и там було не 16" ,  а больше.  : 
  Стрелок, ц  : 

наблюдали мы тогда в Хабаровские Супер добы, и Добов было целых 2 - один "Жираф" 18"/4,5 с зеркалом Санковича, а второй "Малыш" с 22"/3,3 с зеркалом от Кеннеди Оптикс. и сыну у меня на тот момент было 11, а не 13-16. а тень на Сатурне он действительн наблюдал в Малыш, заранее о ней он точне не мог знать и не знал, а сказал там же во время наблюдений о  том, что увидел.

https://astronomy.ru/forum/index.php/topic,103829.msg2284462.html#msg2284462

[BIG TRAIL]

Не этими ли факторами может быть объяснено то, что владельцы ЕД АПО иногда утверждают, что ставя большие увеличения 2-3D видят больше деталей, чем должен теоретически позволять видеть их телескоп?)  И наоборот, насколько телескопы с большим ЦЭ будут уменьшать возможность видеть детали на планетах таким образом?

   Ага,    ЕД    микроскопического размера,  конкурируют по мелкости  с "Алькором".    Это преимущество   всех мелких дудок,  можно задирать увеличение, т.к.  кружок дифракционный  фиг  разрушишь.
   
    Но и то,   я  в прошлом сезоне регулярно,  в каждый выход,   смотрел Марс  на 3Д и более    в 10" ньютон,  и восхищался  преочень!    Восхищение описать  моих лит. талантов  не хватает.

[Diff]

Не знаю как там ваша программа меряла контраст, одна самая крупная деталь на снимке видна очень четко. Обрабатывайте как то по другому, что то вы там не так сделали. Я без всяких программ её вижу ...  У вас есть фото ? ( только не симулятор, а реальное фото)

Програма ничего не меряет и не обрабатывает, просто читает изображение по пикселям. Обман зрения это. Единственно могу предположить, jpeg не простой формат, может при конвертации какие спецэфекты вылезли, хотя врядли

[BIG TRAIL]

Чисто внешне , при просмотре  фото ( Меркурия  в этой теме) ,  я тоже  вижу  на нём  пятна  в местах примерно обозначенных Арагорном. Кроме серединного наискось.
   Однозначного варианта  расположения  пятен дать не могу,  они  многовариантны.   

 Но вот темная полоса  справа налево совершенно  "очевидно"  тянется  от некоего тёмного центра масс  на правом краю.   И вверху диска  затемнение.
   
 Против  иллюзии   ничего  не имею,  но   похоже  пиксельная основа этому  "изображению "   всё-таки  есть,  т.е.  это не на 100%  иллюзия.   А в  значительной степени  настоящее  распределение.   

[BIG TRAIL]

    П.с.: 
   
     По тени Тефии (Реи) на Сатурне снова поправка :
 это вобще  могла быть тень Мимаса! 
 https://astronomy.ru/forum/index.php/topic,29952.msg2014538.html#msg2014538

 Спасибо Стрелку  за ссылку.

  Караул,  товарищи,  такое событие выветривается  из памяти,  надо подымать калькуляторы,  смотреть даты,   и восстанавливать по имеющейся информации .   
    Тень Мимаса !     Интересно вспомнить  угл. размер,  чтобы  оценить масштаб  явления.
 

      Имеем : 
 Сатурн на дату наблюдения 23.06.12  хабаровское время  22.30
  диск  17.71"  ,  при экв. диаметре 120 540км
   
 Мимас  ,  при  диаметре  400км    .....  0.06" 
 Значит тень около   0.1" 

    140/D   "Малыша"    = 140/  609  =   0.23 "

  Вывод :  Тень Мимаса  -   ок. 70/D 

     Недаром  Стрелок  пишет про отвал башки  от вида Сатурна.     
 
 
   
   

[Diff]

Чисто внешне , при просмотре  фото ( Меркурия  в этой теме) ,  я тоже  вижу  на нём  пятна  в местах примерно обозначенных Арагорном. Кроме серединного наискось.
   Однозначного варианта  расположения  пятен дать не могу,  они  многовариантны.   
...
   
 Против  иллюзии   ничего  не имею,  но   похоже  пиксельная основа этому  "изображению "   всё-таки  есть,  т.е.  это не на 100%  иллюзия.   А в  значительной степени  настоящее  распределение.   

Некоторая основа действительно видна, в левом нижнем углу, то что выглядит как потемнение, видно и на графиках. График интенсивности показывает, горб распределения смещен к верху (в право на графике), т.е. яркость снизу растет медленнее, т.е. нижняя часть диска в том месте куда указывает стрелочка ARAGORNа темнее чем верхняя. Но никаких полос нету. Что бы исключить влияния формата, сделал print sсreen сохранил как tiff результат тот же.

Сделал такие же срезы для рисунка ARAGORNA. График производной не очень информативен так как фиксирует отдельные штрихи карандаша, но виден отрицательный пик при Y=73 и положительный при Y=80. Пики четко ограничивают полосу падения яркости.

[Diff]

Да, похоже это чисто визуальный эффект. Во вложении, на левой картинке яркость всегда растет с лева на право (график наверху), но есть область где скорость роста несколько падает,  и эта область выглядит как полоса. Для равнения, на картинке с права, настоящее падение яркости.

Так как распределения яркости  на срезе меркурия не плавное, то глаз интерпретирует перепады скорости роста как полосы. С одной стороны реальная вещь, а с другой стороны невозможно отделить их от настоящих полос.

[BIG TRAIL]

 
          Значит нам ( в первую очередь Арагорну)  не показалось. 
      Нельзя  это распределение назвать кажущимся!
      Это  реальное распределение света и тени , это и есть  настоящая полоса . 
        Не все изм-я  яркости можно заметить,  но ведь кое-что  замечается.

[Diff]

 
          Значит нам ( в первую очередь Арагорну)  не показалось. 
      Нельзя  это распределение назвать кажущимся!
      Это  реальное распределение света и тени , это и есть  настоящая полоса . 
        Не все изм-я  яркости можно заметить,  но ведь кое-что  замечается.

Это большой вопрос, ARAGORN нарисовал достаточно сложную картину, имеет ли она какое то отношение к реальности, не знаю. Глаз устроен так, что иногда он реагирует на отсутствие сигнала или на слабые изменения генерируя ложные образы, так что не обязательно они имеют под собой хоть какую то основу.

Недавно Эрнест сделал обзор по тонким эффектам зрения
http://astro-talks.ru/forum/viewtopic.php?f=15&t=1852

[ARAGORN]

 
          Значит нам ( в первую очередь Арагорну)  не показалось. 
      Нельзя  это распределение назвать кажущимся!
      Это  реальное распределение света и тени , это и есть  настоящая полоса . 
        Не все изм-я  яркости можно заметить,  но ведь кое-что  замечается.

Ну за основную полосу я уверен на 100 проц. Она есть железно, и именно полоса, ( а не некие пятна)с периодическим изменением тона. В верхней части диска полоса , или некая втянутость отличающаяся от остального фона тоже уверенно фиксируется, хотя она бледнее. Полоса "наискось" видна чуть лучше чем на грани , но я тоже в ней в определенной степени уверен. Я  для чистоты эксперимента даже ориентацию головы и положение тела менял (ну мало ли ) , детали продолжают быть видимыми сохраняя своё относительное положение.

[Diff]

Ну за основную полосу я уверен на 100 проц. Она есть железно, и именно полоса...

Я уж и так и сяк вертел и градиенты смотрел и комбинации градиентов и интенсивности, ничего похожего на вашу картинку нету там. Я смотрю, что  ориентация части из ваших полос повторяет форму терминатора, так что думаю это мозг достраивает.