El artículo de Wikipedia sobre fotometría dice que
Estos han sido reemplazados en gran medida por cámaras CCD que pueden generar imágenes de múltiples objetos simultáneamente, aunque los fotómetros fotoeléctricos todavía se usan en situaciones especiales, como cuando se requiere una resolución de tiempo fina.
¿En qué medida la comunidad científica utiliza fotómetros hoy en día? Busqué los precios de algunos fotómetros desde aquí . El dispositivo, los filtros, etc. pueden costar casi $2500. Uno podría conseguir una buena cámara CCD por ese precio.
¿Cuáles son algunas aplicaciones donde se necesitaría una buena resolución de tiempo (aparentemente alrededor de 1 ms)? ¿Son los fotómetros igualmente útiles con telescopios pequeños (por ejemplo, 8 pulgadas) como CCD?
Ha identificado correctamente un nicho para fotómetros. Otro punto a su favor solía ser que eran mucho más sensibles en la banda U que los CCD, pero creo que los CCD más nuevos casi pueden igualar o superar la respuesta en banda U de los fotómetros.
Los CCD tardan bastante tiempo en leerse. Cuanto más rápido los lea, en términos generales, mayor será el ruido de lectura. En comparación, la salida de los fotómetros puede ser muy rápida con poco impacto en las características del ruido. Una de las bellezas de los fotómetros es también que le brindan una lectura instantánea de cuántos fotones se han detectado, lo que requiere poco análisis para proporcionar un seguimiento de las señales en tiempo real.
Sin embargo, las cosas siguen adelante. Así que ahora hay instrumentos CCD que pueden funcionar en escalas de tiempo extremadamente rápidas. El principal ejemplo de esto es un instrumento construido y operado en el Reino Unido llamado ULTRACAM , que permite la toma de datos a 100 Hz y que utiliza un modo especial de lectura de "deriva" para lograrlo.
Volviendo a su pregunta principal: ¿cuáles son los objetivos científicos de tales instrumentos? En el enlace que proporcioné arriba, verá una serie de comunicados de prensa que describen parte de la ciencia. Estos van desde medir los tránsitos de objetos transneptunianos frente a las estrellas de fondo; examinar series temporales detalladas de erupciones en estrellas magnéticas; investigando los eclipses causados por enanas blancas que pasan frente a estrellas compañeras; mirando la salida parpadeante de la acumulación de agujeros negros; intentar obtener curvas de luz resueltas en fase de la emisión óptica de púlsares que giran rápidamente y mucho más.
Una regla general es que si puede obtener una resolución de tiempo , entonces estás probando escalas de tamaño de , donde es la velocidad de la luz. Por lo tanto, si puede obtener una resolución de 0,01 s, esto corresponde a las escalas de tamaño de kilómetros
En cuanto a si un fotómetro sería bueno en un telescopio de 8 pulgadas, no estoy seguro. Cuando era estudiante, usé un fotómetro fotoeléctrico en un pequeño telescopio para (i) estudiar el centelleo de las estrellas como una prueba de las condiciones en la atmósfera superior, por ejemplo, Stecklum (1985) , que tiene escalas de tiempo de orden segundos. (ii) Para monitorear estrellas "llamaradas" con una resolución de tiempo de aproximadamente un segundo en un esfuerzo por obtener información en tiempo real para poder obtener espectros en varios puntos durante una llamarada.
Conrado Turner