Предельные возможности вашего телескопа - проницание

[ЦВА]

Наблюдая дипскаи в ночь с 3 на 4-е и с 5 на 6-е мая этого года в синей зоне мне удалось увидеть то, что ранее я считал выходящими за пределы возможности 200 мм телескопа.
Что произвело на меня довольно сильное впечатление. Найти в хорошую ночь объект, который раньше вы считали выходящим за границы ваших технических возможностей, приносит радость, которую испытывает, наверно, открыватель  . И вдохновляет к таким открытиям в дальнейшем, а значит появляется дополнительный интерес к наблюдениям. За счет чего вы этого добиваетесь – это уже не имеет значения: за счет более ясной и чистой ночи, совершенствования техники наблюдения, либо открываете для себя новый объект с потрясающими для вашего оборудования параметрами. А может накануне вы хорошо выспались и у вас отличное настроение  .

Из вышесказанного родилась идея открыть эту тему, в который каждый желающий может привести аналогичные примеры из своего опыта наблюдений, которые их впечатлили и заслуживают внимания других ЛА.

Данная тема, надеюсь, будет полезна в познавательном плане, так как позволит ЛА увидеть, какими возможностями обладает его телескоп не из «Технических характеристик» оборудования, а из жизни – на реальных примерах коллег. Кроме того, уверен, привнесет дополнительный интерес к наблюдениям, если взять за правило проводить такие испытания оборудования и себя  и тем самым расширять для себя границы доступного.

Приводя примеры, просьба не забыть указывать:
- параметры (апертура, f) и увеличение телескопа во время наблюдения.
- при каких условиях велось наблюдение: проницание (зона засветки).
- когда и где проводились наблюдения.

Ниже привожу собственные примеры наблюдений в 200 мм (f/5). Везде увеличение 125x.
Место наблюдения: на границе Ульяновского и Самарского региона (Уткино).
Синяя зона засветки. Проницание – ок. 6,5m.


Примеры обнаружения предельно слабых звезд:
1.   Три звезды фона M109 в Волосах Вероники: 13,6 m, 14,5 m, 14,3 m. Данные взяты из планетария SKY-MAP.ORG как и в других примерах.
2.   Три звезды фона М100: боковым зрением видны 14,5m и 14,8m. Третью - 14,9m –увидеть в ту ночь так и не удалось. Обязательно вернусь в это место в следующий раз.
3.   Рядом с NGC 2903 (Лев) довольно уверенно видна звезда 15m. Рядом такая же по яркости, но ближе к галактике: обнаружить не удалось. Аналогично.
4.   Одна из звезд в цепочке рядом с NGC 3389 (Лев) - 15,3m.

Примеры обнаружения предельно слабых галактик (размеры и яркость галактик по Deep Sky Browser Messier45.com):
5.   Около М106
    NGC 4248 12.6m (3.0'x1.2') – уверенно
    NGC 4217 12.4b (5.5'x1.8') – уверенно
6.   В цепочке Маркаряна - NGC 4413 13.6m (2.5'x1.7') – была заметна «покачиванием» трубы. Боковым зрением - не видна!
7.   В кластере галактик в Волосах Вероники:
Рядом с NGC 4889 (12,6b) и NGC 4874 (13,6b), кстати, у которых были хорошо видны и ядро и гало, замечены другие галактики кластера:
NGC 4864 - 14.52b (75.61"x27.22")
NGC 4871 - 14.14b (0.5'x0.4')
NGC 4886 - 14.83b (88.8"x79.9")
Думаю, что видны эти объекты за счет своей компактности. Кстати, здесь целый рой галактик причем очень близких по параметрам к тем, которые увидел. Интерсно будет в будущем расширить список.

[Shandrik]

1. Три звезды фона M109 в Волосах Вероники: 13,6 m, 14,5 m, 14,3 m. Данные взяты из планетария SKY-MAP.ORG

Врет планетарий - М109 в Большой Медведице

[Kirill Grishin]

Возможности моего скопа-0

[ЦВА]

1. Три звезды фона M109 в Волосах Вероники: 13,6 m, 14,5 m, 14,3 m. Данные взяты из планетария SKY-MAP.ORG

Врет планетарий - М109 в Большой Медведице

Леонид, спасибо за уточнение. Врет планетарий, безбожно врет  .
Кому интересно, выложил фотки моих достижений. За зв. величину уже ручаться не могу  .

[ЦВА]

Возможности моего скопа-0

Коллега! А что с вашим скопом? Почему 0? Может чем то можно помочь?

[Астролюбитель]

Возможности моего скопа-0

Коллега! А что с вашим скопом? Почему 0? Может чем то можно помочь?

https://astronomy.ru/forum/index.php/topic,74647.msg1237826.html#msg1237826

[Shandrik]

Очень хороший тест - пересчитать и зарисовать звезды, проектирующиеся на Гантель.

[ЦВА]

Очень хороший тест - пересчитать и зарисовать звезды, проектирующиеся на Гантель.

Спасибо за совет. Возьму на заметку.

[Artom]

Чтобы указывать звёздную величину предельных звёзд, прежде всего нужно тщательно подобрать каталог, из которого берутся данные и фотометрическую систему. В противном случае достоверность низкая.

Лучше всего попытать свой скоп, используя блеск звёзд сравнения из AAVSO для какой-нить слабой переменки (V407 Лебедя, скажем, для данного момента).

[ЦВА]

Чтобы указывать звёздную величину предельных звёзд, прежде всего нужно тщательно подобрать каталог, из которого берутся данные и фотометрическую систему. В противном случае достоверность низкая.

Лучше всего попытать свой скоп, используя блеск звёзд сравнения из AAVSO для какой-нить слабой переменки (V407 Лебедя, скажем, для данного момента).

Если честно, то я даже не думал о таком подходе к оценке предельных возможностей телескопа. Хотя предлагаемый подход лежит на поверхности. Действительно, все элементарно просто – можно протестировать свой скоп на переменных звездах, точность фотометрии которых достаточно высока и может быть взята из известных каталогов.
Но, поверьте, это скучно. Почему? Потому что я получу характеристики, сопоставимые с теми, которые теоретически и практически можно ожидать от конкретной апертуры и конкретного экземпляра оборудования. Ну увижу я V407 Лебедя, зв. величина которой в определенное время была такой-то. И что? Никто ее кроме меня с такой зв. величиной не наблюдал, с чем сравнивать?

В данной теме нет цели - протестировать качество оптики. Ни в коем случае! Цель  - испытать скоп на конкретных реальных и наиболее известных и главное интересных объектах, доступных для всех! Увиденных ЛА в идеальных погодных и природных условиях, или путем применения различных методов обнаружения, например, длительного привыкания к темноте и т.п. Чтобы этот опыт могли повторить или превзойти при желании и другие ЛА на аналогичном оборудовании.

Здесь помимо технических возможностей скопа существенную роль играет и качество выбранного места наблюдений, и субъективный фактор - навыки и опыт наблюдателя. И, конечно, спортивный азарт, т.к. если этим всерьез увлечься и гонятся за результатом, то действительно можно добиться большего!

Приведу примеры.

Вот alomar в теме:
Re: Одна из самых далеких доступных для визуала (?) галактик
« Ответ #6 : 25.04.2010 [14:27:34] »
пишет, что ему в 10” поддались галактики и видел спокойно NGC 3860 A-B и NGC 3851, а эти объекты не ярче 14.5m. У меня возникает стремление повтоить этот результат на своих 8”. Это разве не интересно.

Или попытаться найти в тот же скоп галактику IC1101, удаленную от нас на млрд. св. лет. Яркость ее также не более 14,5m. И т.д. и т.п.

[Artom]

Безусловно, интересно Но указывать фотометрическую систему и источник информации для блеска звёзд безусловно нужно. Иначе каша.

[ЦВА]

Безусловно, интересно Но указывать фотометрическую систему и источник информации для блеска звёзд безусловно нужно. Иначе каша.

Да, безусловно, нужно давать фотометрическую систему и источник информации для блеска звёзд и дипскаев. Хотя разные ЛА пользуются разными источниками и данные будут отличаться. Но это не беда, в конце концов, данные можно как-то сопоставить. И главное даже не в том какая зв. величина 14 или 14,5m. Главное то, что будет известен конкретный объект (двойные или кратные звезды, дипскай-объекты, астероид или спутник планеты, тот или иной объект на планете или спутнике и др.), который был кем-то увиден на пределе возможностей своего телескопа.

Развивая эту тему, неплохо было бы вести такую статистику в виде таблички, включающей колонки: апертура и другие параметры телескопа (f, окуляр), объект с описанием фотометрических параметров и источника информации, конкретные условия наблюдения, краткое описание от автора при необходимости, ну и ФИО самого автора. Для систематизации должны быть разные разделы. По названию таблички интересно было бы выслушать предложения ЛА. Мне приходит в голову название данной темы.

Конечно, кому-то может это показаться плагиатом. Ведь были, например, предложения по созданию «Систематизации "Журнала наблюдений Deep Sky"» или что-то в этом роде. Но это несколько другое и я на авторство не претендую. Тем более, что учитывая многолетнюю историю форума наверняка аналогичные идеи уже обсуждались и не раз. Но как говорится «новое время, новые люди». Или «все новое – хорошо забытое старое». И нам тоже хочется все попробовать самим.

[alomar]

   Проверка возможностей телескопа на хорошем небе - занимательная вещь. Сейчас, я на наблюдениях, гоняю свою 10-ку. В зелёной зоне засветки по осени, идентифицировал звёзды до 15.2m. Теоретический предел казалось бы достигнут. Но это было на посредственном небе. При возможности наблюдений в серой зоне, хочется увидеть больше. И здесь, особенно путает карты теории, наблюдение дипскай объектов. Как определить, будет ли видна та или иная галактика?  Только опытным путём, с помощью оптимального увеличения, подробной карты, адаптации зрения и т.д. Нюансов много. 
   Еще в Мицар, при наблюдении переменных в городе, наблюдал звёзды до 13.1 - 13.5m. По крайней мере, карты окрестностей AAVSO обозначали именно такие величины. Вот где предельные возможности! Так что потенциал инструмента потребует ещё не мало ясных ночей и стараний наблюдателя.

[ЦВА]

Продолжая рубрику «Предельные возможности вашего телескопа», привожу очередные на мой взгляд заслуживающие внимание результаты в виде следующей таблички (прилагаю).

Дата наблюдений в ночь на 15 авг. 2010г.
Апертура 203мм, f/5
Место: дача в 15 км. от г.Самары, граница желто-зеленой зон.
Увеличение: зум-окуляра Nagler 3-6мм (165x-330x).

В дополнение хотелось сказать следующее. В Лире рядом с М57 уверенно виден ромб (две вершины ромба - звезды ок. 14m), на одной из сторон которого находится труднодоступная IC 1296. Нет, ее я не увидел. Пока  . Но рядом северней ромба были заметны звезды 14,5 и 14,7m. Что касается IC 1296 (15,4m), то хотелось бы ее увидеть, но этот предел конечно не достижим в 200мм. Может, кому и удавалось увидеть в близкие к 200мм апертуры, просьба поделиться (напрмер, в 10"). Важно еще, в каких условиях велось наблюдение. Судя по фото IC 1296 (высокая концентрация яркости в ядре), а также учитывая малые размеры галактики, есть надежда увидеть ее в виде звезды чуть слабее 15,4m. Но это уже фантастический рубеж для 200мм. Недоступный.

При рассмотрении окрестностей галактики NGC 6543 («Кошачий глаз»), увы, ее соседка IC 4677 (15,0p, 1,1’x0,7’) также была недоступна. Как и не удалось увидеть совсем рядом NGC 6552 (14,6v, 1,1’x0,7’). Может в более темной зоне (синей, например) все же удастся ее увидеть. Обязательно попробуем и сообщю результат.

При наблюдении спутников NGC 7331 применил так называемую технику темновой адаптации. Сомнительную и еще не подтвержденную наблюдениями коллег ЛА. Мне же она помогла (во второй раз!) увидеть в этот раз три из четырех спутника NGC 7331. Может мне показалось и я поторопился с публикацией результатов? Это еще предстоит подтвердить или опровергнуть ЛА.

Не могу не согласиться с

   Проверка возможностей телескопа на хорошем небе - занимательная вещь.

Но я бы уточнил, что речь идет не столько о тестировании оборудования, сколько о применении всего арсенала доступных ЛА средств получить максимальный результат. К тому, о чем уже сказал коллега Alomar («опытным путём, с помощью оптимального увеличения, подробной карты, адаптации зрения») я бы добавил еще: за счет более темной (по возможности) зоны наблюдения, а также более детального и неторопливого рассмотрения того или иного объекта («галопом по европам» много не увидишь). И конечно, за счет удивительно прозрачных ночей, но крайне редких. Мне еще не попадались 

Если кого заинтересовал этот материал, успехов и высоких достижений. Буду рад публикации ваших достижений в этой теме.

[Feanor]

Хорошее дело - тренироваться на предельно слабых объектах

[John Wayne]

Какие именно звёзды в Лире "ромбом" ?
 Фото вот, на  отметки не смотрите, они спорные. 
  Может есть точная карта с промером блеска ?

свою 10-ку. В зелёной зоне засветки по осени, идентифицировал звёзды до 15.2m.

   Всё никак не привыкну, в книгах пределы совсем другие ( 13.5 -14м по памяти) .

Хорошее дело - тренироваться на предельно слабых объектах

  Ненадёжное,   с картой  в руках  есть риск попасть на самовнушение.  На то они и предельные, может коэффициент  истинности ощущений ввести?

[Feanor]

Какие именно звёзды в Лире "ромбом" ?
 Фото вот, на  отметки не смотрите, они спорные. 
  Может есть точная карта с промером блеска ?

свою 10-ку. В зелёной зоне засветки по осени, идентифицировал звёзды до 15.2m.

   Всё никак не привыкну, в книгах пределы совсем другие ( 13.5 -14м по памяти) .

Хорошее дело - тренироваться на предельно слабых объектах

  Ненадёжное,   с картой  в руках  есть риск попасть на самовнушение.  На то они и предельные, может коэффициент  истинности ощущений ввести?

Это дело неоднократно пережевывалось. Книжки о том, как наблюдать, пишутся для широкого круга новичков, вернее - писались, для наблюдений из черты населенных пунктов, в то время не столь убитых засветкой. Инфа о предельной m в телескоп в новых книгах просто перекочевала из старых.

И почему-то те, кто возражает о предельном проницании, в упор не видят простейшей вещи - в телескоп небо может быть куда темнее, чем при взгляде глазом, так что проницанее растет не прямо пропорционально увеличению апертуры скопа относительно собственной апертуры глаза, а прилично сильнее.
Да, предел проницания будет похож на "книжный", если наблюдать на равнозрачковом (минимально разумном) увеличении,  так кто же его использует, чтобы увидеть наиболее тусклые звезды и мелкие галактики? 

Допустим, ваша апертура 200мм, зрачок же ваш раскрывается до 6,5мм.   То есть, телескоп соберет света в 900 раз больше, чем зрачок,  и если вы видите невооруженным взглядом звезды до 6m, то в телескоп будут доступны в 900 раз более тусклые, или примерно 13,5m. Да, но на равнозрачковом увеличении: когда яркость фона неба в окуляре будет такой же, как невооруженным взглядом. Поднимая увеличение, мы будем лицезреть все более темное небо, тогда как яркость звезд падать не будет (так как это точечные объекты), а визуально звезды будут восприниматься ярче (и станут видимыми более тусклые), так как таково свойство нашего зрения.       Для наглядности представьте вид звезд днем и ночью - а ведь они в обоих случаях светят одинаково ярко, атмосфера днем не столь более мутна, чтобы заглушить их блеск     Все дело в фоне.

Для примера, объект 13,5m (шаровое скопление G1, относящееся к галактике М31), мы с товарищем без труда наблюдали в 100мм рефрактор.  Причем с картой под рукой.  Объект ловился боковым зрением в составе треугольника с  близлежащими звездами вполне свободно и недвусмысленно

Попасть на самовнушение можно, но серьезный наблюдатель может без проблем научиться на него не попадать - достаточно немного контролировать свои мысли во время наблюдений.  Я помню только 1 случай в своей практике с самовнушением - когда, незадолго после возврашения в увлечение наблюдениями увидел в галактике М31 тонкую структуру в виде тонких прожилок внутри спиральных рукавов в 300мм ньютон.  Кое-что из увиденного существует в реальности, но некоторые детали были додуманы. Все это происходило без карты.   Сейчас мне легко отличить реальную реакцию сетчатки на фотоны от воображения, говорящего что шумы в сетчатке и нейронах - это объект. Достаточно, сохраняя здравомыслие и объективность, понаблюдать чуть дольше, зафиксировать объект взглядом несколько раз, прочувствовать ощущения.   Иногда, на пороговой яркости, я не уверен, реальность это или воображение. В таких случаях, объект я себе не засчитываю.

И, конечно, надо подкреплять описание наблюдений предельных объектов точным обозначением увиденного объекта, а в случае со звездами - номер звезды по каталогу или зарисовками.

[ЦВА]

Какие именно звёзды в Лире "ромбом" ?
 Фото вот, на  отметки не смотрите, они спорные. 
  Может есть точная карта с промером блеска ?

Я же пишу "виден ромб ... на одной из сторон которого находится труднодоступная IC 1296». На приведенном рисунке плохо прорисован верхний левый угол и совсем не видно IC1296. Этот ромб виден практически на всех картах. Кроме вашей 

Точной карты с примерами блеска, как я понимаю, не существует. Сколько источников, столько и значений блеска. Которые, увы, часто отличаются и существенно. Я пользуюсь планетарием SKY-MAP, который обращается к новейшему каталогу звезд USNOA2, дающий значения блеска по звездам с точностью до 0,25m.

свою 10-ку. В зелёной зоне засветки по осени, идентифицировал звёзды до 15.2m.

   Всё никак не привыкну, в книгах пределы совсем другие ( 13.5 -14м по памяти) .

Полностью согласен с Alomar, что теоретический предел 10” близок к  15m. Да есть формула (Максутов Д.Д. «Астрономическая оптика»), выводящая  для 10” 13,85m. Но это при целом ряде условностей. А именно: 6мм зрачке, диких светопотерях 0,5 и блеске предельных звезд для невооруженного глаза 6,5m!? При других вполне реальных значениях формула дает другой результат. Например, зрачок 5мм, светопотерях 0,2 (качественная оптика, небольшое экранирование), предельной звездной величине 7m (может быть и выше) получаем искомый теоретический предел ок. 15,2m (как у Alomar). А значит для 8" - теоретический предел ок. 14,7m, что подтверждается приведенными мной результатами.  Ничего экстраординарного в приведенных исходных данных, используемых для расчета,  НЕТ. Кстати, по приведенной в книге формуле из-за отличий в размере зрачка (8мм или 5мм) выигрыш в предельном блеске по звездам может составить ок. 1m (!) в пользу последнего.

Хорошее дело - тренироваться на предельно слабых объектах

  Ненадёжное,   с картой  в руках  есть риск попасть на самовнушение.  На то они и предельные, может коэффициент  истинности ощущений ввести?

В приведенном выше примере, показывающем теоретическую достижимость указанного предела (15,2m для 10-ки), думаю, содержится и ответ на последний вопрос. Так как, если теория совпадает с практическими результатами, то «ощущение истинности» достигает наивысшего предела и измерению не поддается …
 

[T.T.T.]

Точной карты с примерами блеска, как я понимаю, не существует. Сколько источников, столько и значений блеска. Которые, увы, часто отличаются и существенно. Я пользуюсь планетарием SKY-MAP, который обращается к новейшему каталогу звезд USNOA2, дающий значения блеска по звездам с точностью до 0,25m.

Узрите и ужаснитесь
http://geminorum.narod.ru/info/starcat.html
Ещё точную звездную величину выдают карты сравнения AAVSO.

[John Wayne]

Допустим, ваша апертура 200мм, зрачок же ваш раскрывается до 6,5мм.   То есть, телескоп соберет света в 900 раз больше, чем зрачок,  и если вы видите невооруженным взглядом звезды до 6m, то в телескоп будут доступны в 900 раз более тусклые, или примерно 13,5m. Да, но на равнозрачковом увеличении: когда яркость фона неба в окуляре будет такой же, как невооруженным взглядом. Поднимая увеличение, мы будем лицезреть все более темное небо, тогда как яркость звезд падать не будет (так как это точечные объекты), а визуально звезды будут восприниматься ярче (и станут видимыми более тусклые), так как таково свойство нашего зрения.     

Вот и нет!     В книгах указано проницание для зрачка 1мм, например Сикорук "Телескопы для.." стр. 41 таб.2 ) : 
   http://www.astronomer.ru/data/library/books/sikoruk/glava1/1_8.htm

 250мм  проницание 13.6м на зрачке 1мм.
 200мм  проницание  13.1 на зрачке 1мм.

 таким образом потемнение фона учитывали. 

 15.2м для 250мм ньютона  в зеленой зоне  дают расхождение с Сикоруком почти в 2м!  В черной наверное все 3 будет.. (кстати,  не думаю, что таблица  составлена  для городской засветки, это слишком натянуто  ) .
  Разница  бросается в глаза , невозможно пройти мимо такого факта. .