Dobsoniani

Interpretazione del valore di surface brightness

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view post Posted on 8/11/2018, 16:05
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Mammifero Bipede

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Ci ero passato prima di arrivare al tool di Bartels.
Clark, però, in quel post, si concentra sulla visibilità in base alla dimensione, affermando che l'ingrandimento migliora la visibilità dei dettagli anche in condizioni di basso contrasto.
Lo strumento di Bartels affronta più elementi. ;)

In ogni caso, le variabili sono talmente tante (IL, ingrandimento, SuBr, distribuzione della luminosità superficiale) che ogni situazione fa un po' caso a sé.
 
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view post Posted on 11/9/2019, 21:27
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Lorenzo Burti

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Ecco l'ennesima dimostrazione di come la scienza descrive ma non spiega. Tonnellate di grafici e di logaritmi, e nessuno che spieghi come è possibile vedere oggetti di surface brightness PIU' DEBOLE (per non incasinarci nel minore/maggiore dove 25 è maggiore di 24 ma minore!!!! confusioni del linguaggio tra linguaggio di tutti giorni e linguaggio della scienza) del fondo cielo. Tony Flanders
https://tonyflanders.wordpress.com/surface-brightness/ 1 di
addirittura afferma che è possibile vedere un oggetto di surface brightness 23 da un cielo di 21 perché "because its own light will be added to the skyglow" cioè la luminosità dell'oggetto si somma allo skyglow, che mi sembra una vera p******ta. Le osservazioni più pertinenti mi sembrano quelle apparse in questa discussione da parte di Marcopie e grazie alla sua bella immagine delle isofote di M81 (ma dove trovare le isofote di altre galassie?) e cioè che: A) l'SQM ci dà la luminosità di fondo cielo e stelle; il fondo cielo 'puro' sotto un cielo ideale da osservatorio è 25; e B) si vede quella parte dell'oggetto, come il nucleo delle galassie che ha una surface brightness ben più alta di quella media riportata dai cataloghi; infatti di M81 si vede bene il nucleo, che ha una surface brightenss di 20! Chi ha visto i bracci? Molto pochi!
Che poi i cataloghi riportino la surface brightness per minuto quadrato è ridicolo, visto che la misura standard è per secondo quadrato. Poco male, basta sommare circa 9 a quella per minuto.
Io controllo la surface brightness su LEDA
http://leda.univ-lyon1.fr/
che vale per gli oggetti estragalattici, e poi provo se lo vedo. Tutto qua. Se lo vedo vuol dire che la surface brightnes è compatibile, altrimenti no :rolleyes: :rolleyes:

Edited by lburti - 11/9/2019, 22:48
 
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view post Posted on 12/9/2019, 09:52
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rendiamo grazie a herschel

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Se vogliamo "capire come funziona il giochetto", va bene analizzare la cosa.
Ma, sinceramente, quanti di voi controlla puntualmente i valori di luminosità superficiale di tutti gli oggetti che osserva?
Io, la magnitudine, quasi neanche la vedo.
Già da qualche anno, quando avevo il 40cm.
Sono valori troppo poco indicativi rispetto a quello che siamo abituati a pensare, quelli della magnitudine e della luminosità superficiale (che non è fornita per tutti gli oggetti, tra l'altro).

PS: ero anche io su quella pagina di Tony Flanders da qualche giorno e non ero riuscito ancora a leggerla! :rolleyes:
 
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view post Posted on 16/9/2019, 21:08
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Mammifero Bipede

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CITAZIONE (lburti @ 11/9/2019, 22:27) 
Tony Flanders
https://tonyflanders.wordpress.com/surface-brightness/ 1 di
addirittura afferma che è possibile vedere un oggetto di surface brightness 23 da un cielo di 21 perché "because its own light will be added to the skyglow" cioè la luminosità dell'oggetto si somma allo skyglow, che mi sembra una vera p******ta.

È la stessa cosa che afferma Mel Bartels.
Anche io la trovo un'informazione difficilmente 'maneggiabile', ma in sostanza è così.
Il punto è che l'IL si somma sia alla luminosità del fondo cielo, sia a quella dell'oggetto, quindi dare un valore assoluto ha poco senso.
Il valore indicato vale come % di luce in più rispetto al fondo cielo, che può essere usato per calcolare il contrasto.
All'aumentare della luminosità del fondo cielo la percentuale di contrasto si riduce, e l'oggetto sparisce.
Se hai un fondo cielo di 22, un oggetto di SuBr 24 sarà (a spanne) del 20% più brillante della luminosità di fondo cielo, quindi visibile.
Da un cielo di 21, sarà solo del 5% più luminoso, quindi non più distinguibile.
(ho messo numeri un po' a capocchia, ma il concetto è quello...)
 
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view post Posted on 16/9/2019, 22:31
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Open cluster

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Seguo sempre lo sviluppo di questo post nella speranza di vedere una soluzione o almeno di comprendere ma intanto continuo a cercare oggetti invano e in un attimo sorge il sole :cry:
 
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view post Posted on 17/9/2019, 09:08
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Lorenzo Burti

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Il paradosso nasce dal fatto che l'oggetto di 24 è meno luminoso del cielo di 22 e non si capisce perché si dovrebbe vederlo. Flanders dice perché le luminosità si sommano che mi sembrs una cavolata. Mauro anni fa pubblicò un post forse su Coelestis su di un esperimento di sagome su di uno sfondo. Lui potrebbe esserci di aiuto. Penso che l'oggetto di SB media 24 abbia il nucleo di 18 e quello vedi anche dai nostri cieli di 20
 
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view post Posted on 17/9/2019, 09:19
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rendiamo grazie a herschel

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Ma come si fa a calcolare la luminosità (non fornita) di un oggetto così diffuso come le "nebulose di Bartels"?
 
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view post Posted on 17/9/2019, 14:25
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Mammifero Bipede

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CITAZIONE (lburti @ 17/9/2019, 10:08) 
Il paradosso nasce dal fatto che l'oggetto di 24 è meno luminoso del cielo di 22 e non si capisce perché si dovrebbe vederlo. Flanders dice perché le luminosità si sommano che mi sembra una cavolata.

Non è una cavolata.
Poniamo che, per una luminosità di fondo cielo (per unità di superficie = PUDS) pari a 22, questo sia pari a 100 fotoni (sempre PUDS).
Se l'oggetto emette 40 fotoni (PUDS), si può dire che la sua SuBr sia grossomodo pari a 23 (1/2,5=0,4)
Se ne emette 16 (PUDS), si può dire che la sua SuBr sia grossomodo pari a 24 (0,4/2,5=0,16)
Da un cielo di SQM=22, il primo oggetto avrà un contrasto di +0,4 (140 vs. 100) e sarà ben visibile, il secondo avrà contrasto +0,16 (116 vs. 100) e sarà più difficile da scorgere.
Da un cielo di SQM=21 (250 fotoni PUDS di fondo), il primo oggetto avrà un contrasto di +0,16 (290 vs. 250) e sarà difficile da scorgere, il secondo avrà contrasto +0,065 (266 vs. 250) e sarà impossibile da distinguere.
Poi ci sono altre caratteristiche da tenere in considerazione, p.e la presenza di bordi netti (penso ad alcune nebulose planetarie) che aiutano a distinguere il salto di contrasto, ma la sostanza è questa: la SuBr misura quanto l'oggetto risulta più brillante del fondo cielo in valore assoluto per unità di superficie.
La visibilità dipende dal contrasto tra oggetto e fondo. Più la luce di fondo aumenta, più il contrasto si abbassa.
 
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view post Posted on 18/9/2019, 08:48
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Lorenzo Burti

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Le parole sono infide. Lo sfondo cielo 22 è davanti all'oggetto 24 e gli prevale... Ci vuole un esperimento. Mi ripeto, la SB non è omogenea nell'oggetto e questo forse basta.
 
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view post Posted on 18/9/2019, 12:03
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rendiamo grazie a herschel

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CITAZIONE (Marcopie @ 17/9/2019, 15:25) 
ma la sostanza è questa: la SuBr misura quanto l'oggetto risulta più brillante del fondo cielo in valore assoluto per unità di superficie.

"misura quanto l'oggetto risulta più brillante del fondo cielo".

Ti riferisci alla Surface Brightness indicata dai vari cataloghi di oggetti non stellari o qualche altra SuBr?
 
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view post Posted on 18/9/2019, 17:33
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Mammifero Bipede

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CITAZIONE (lburti @ 18/9/2019, 09:48) 
Le parole sono infide. Lo sfondo cielo 22 è davanti all'oggetto 24 e gli prevale...

Si somma, ma non lo cancella del tutto.
Il problema è che più il fondo cielo è chiaro, più il contrasto tra oggetto e sfondo si riduce, perché la differenza di luce prodotta dall'oggetto tende a ridursi al crescere della luce complessiva.
Se lo sfondo vale 100 e l'oggetto mi restituisce 10 fotoni in più dello sfondo, con IL nullo ho un contrasto del 10%, percepibile.
Se lo sfondo vale 1.000 e l'oggetto mi restituisce 10 fotoni in più, ho un contrasto dell'1% e non lo vedrò mai.
Il punto che pongono Bartels e gli altri è che l'oggetto deve essere distinguibile dallo sfondo, e perché ciò si verifichi è necessario che il valore di contrasto superi una certa soglia.

CITAZIONE
Ti riferisci alla Surface Brightness indicata dai vari cataloghi di oggetti non stellari o qualche altra SuBr?

Perché, ne conosci altre? :huh:
 
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view post Posted on 18/9/2019, 22:00
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Lorenzo Burti

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Si si, Flanders aveva convinto anche me. E il tuo ragionamento è convincente. Immagino i fotoni come biglie e i conti tornano, più biglie, più impatto rispetto lo sfondo che me ne lancia meno. Ma è ancora filosofia. Flanders cita una comunicazione personale del suo amico astronomo Brian Skiff. Ma dov'è la dimostrazione? Mettiamo dei dischi illuminati a tot lumen per cm quadro dietro uno sfondo trasparente illuminato a tot lumen + tot per cm quadro e vediamo.
 
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view post Posted on 19/9/2019, 09:54
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Certo che no.
Per questo ti chiedevo: c'è qualcosa che non mi torna.

La Luminosità superficiale riporta altro, ovvero la magnitudine dell'oggetto spalmata sulla superficie che ricopre in cielo, espressa in arcosecondi.

La tua frase "la SuBr misura quanto l'oggetto risulta più brillante del fondo cielo in valore assoluto per unità di superficie" non la capisco, quindi.

Prendiamo l'esempio della Coddington, riportata da Megastar con i dati riportati nell'immagine: 15.5 di Luminosità Superficiale e 10.8 di magnitudine (nel Blu) con dimensioni di
13.2' x 5.3'.

Inserendo quest'ultima terna di valori nel calcolatore di Bartels (www.bbastrodesigns.com/ObjectContrastCalculator.htm) il calcolo della MPAC (Magnitude Per Arc Second) vien fuori 24.04, ben diverso dai 15.5 di Megastar.

Sto analizzando il bellissimo lavoro di calcolo di Mel per capirci un po' di più, ma vorrei capire da voi l'incongruenza dei due valori dell'oggetto, riportati entrambi come SuBr (che è per arcsec^2) e MPAC (stessa roba).

Attached Image: Cattura

Cattura

 
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view post Posted on 19/9/2019, 15:16
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Mammifero Bipede

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Stavo cercando i dati per NGC4236, che è un po' un mio chiodo fisso, quando ho realizzato che ne avevo già discusso un anno fa: #entry626236595

In soldoni esistono due tipi di indicazione per la SuBr:
- in mag/arcmin2 (per l'oggetto esce un valore prossimo a 14,7~15)
- in mag/arcsec2 (per l'oggetto il tool di Bartels restituisce un valore di 23,72)

Siccome gli SQM leggono mag/arcsec2, solo il secondo valore è confrontabile con le letture.

Molto a spanne, secondo Bartels serve che la differenza tra SuBr (in mag/arcsec2) e fondo cielo non superi un determinato valore (circa 2), altrimenti l'oggetto non sarà visibile.
Per quello indicato (NGC4236) posso confermare che servono cieli >21,5 perché sia nettamente percepibile. Da un cielo di 21 la differenza risulta +2,7, supera il range consentito e l'oggetto diventa invisibile.
 
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view post Posted on 19/9/2019, 16:17
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Nuooo...

la 4236 l'abbiamo vista in due da un cielo ben sotto ai 21,5 con il mio ex 16" e un 10".
Una volta vista nel 16", nel 10" si vedeva ancora meglio. Ma non poco meglio! (se non sbaglio ne parlammo già).

Comunque ora mi ci ritrovo.
I valori delle SuBr riportati sui cataloghi sono per arcmin^2. Ricordavo male.

Ho potuto metter mano a un po' di testi e, secondo Steinicke (Galaxies and how to observe them):

The concept of “surface brightness” (SB) is quite opposite. It is defined for extended
objects by the apparent magnitude per (spherical) surface unit, usually abbreviated with m′
and measured in mag/arcmin2 or mag/arcsec2. The value difference is 8.89, i.e., 10
mag/arcmin2 is equal to 18.89 mag/arcsec2.

Quindi, per la Coddington, 15.5 + 8.89 = 24.39 che Bartels "arrotonda" in un certo modo (non ho ancora avuto tempo di capire perché) a 24.04.
 
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