¿La contaminación lumínica actual establece un límite fundamental para el alcance de los telescopios terrestres?

Creo que a las respuestas actuales les falta (algo) el OP. El problema con respecto a los objetos luminosos extendidos, como Nebulae, es el contraste con la "oscuridad" circundante. La contaminación lumínica aumenta el brillo de forma más o menos uniforme en toda la imagen. Uno podría intentar estimarlo y restar esa cantidad de brillo de cada píxel, pero los efectos de señal a ruido entran en juego (es decir, no podemos eliminar toda la luz dispersa a través del procesamiento de imágenes sin introducir ruido y/o artefactos de procesamiento. Un ejemplo extremo obvio , es que no tratamos de hacer observaciones astronómicas durante el día, aunque en realidad se pueden ver objetos brillantes, como la luna, los planetas y las estrellas brillantes.

Obviamente, la resolución también entra en juego, ya que parte del ruido de fondo se debe a la gran cantidad de estrellas muy tenues que, si no se pueden resolver y corregir, agregan ruido de estrellas al nivel de intensidad de fondo.

No es solo nuestra propia contaminación lumínica la que restringe nuestra vista.

La contaminación lumínica es una condición atmosférica, o al menos contribuye a ella; son esas condiciones las que afectan la claridad de una imagen producida por un telescopio, considerando que la luz de las estrellas debe atravesar toda la atmósfera para llegar a nuestros espejos en la superficie. , y son las perturbaciones en el aire las que causan imágenes distorsionadas o borrosas; la condición se denomina visión astronómica :

La visión astronómica se refiere a la borrosidad y el centelleo de los objetos astronómicos, como las estrellas, causados ​​por la mezcla turbulenta en la atmósfera de la Tierra que varía el índice de refracción óptica. Las condiciones de observación astronómica en una noche determinada en un lugar determinado describen cuánto perturba la atmósfera de la Tierra las imágenes de las estrellas vistas a través de un telescopio.

Básicamente, esto significa que si el aire está en calma y tranquilo, entonces la vista es buena y las estrellas y demás se pueden observar con una luz constante. Mientras que si el aire fuera turbulento y tempestuoso, entonces la visión sería mala y se podría observar que las estrellas centellean.

Hay algo conocido como el aumento máximo útil que dicta que el poder de aumento no se puede aumentar indefinidamente. Cada telescopio tiene un límite práctico de aumento útil, cualquier aumento adicional después de eso no expondrá más detalles subyacentes, sino que simplemente aumentará el desenfoque causado por la mala visión o la difracción; que yo sepa, este límite es aproximadamente dos veces la apertura de un telescopio en pulgadas. . Entonces, para un telescopio de cuatro pulgadas, el límite sería alrededor de X200 y X400 para uno de ocho pulgadas.

Los telescopios espaciales obviamente tienen el privilegio de estar alejados de la interferencia de las condiciones atmosféricas de la Tierra y, por lo tanto, pueden ver mucho más lejos y con detalles más finos y nítidos.

Naturalmente, 'si no hubiera distorsión atmosférica' , también podríamos ver mejor.

Aunque el Hubble es un instrumento fantástico, ciertamente no es la única fuente de imágenes o datos de cielo profundo de alta calidad. Cada noche, hay docenas de telescopios activos en todo el mundo haciendo buena ciencia y generando hermosas imágenes. La óptica adaptativa ha revolucionado la observación terrestre y, como señaló en su pregunta, tanto la apertura como los instrumentos son más fáciles de manejar en la Tierra.

Esta es una gran oportunidad para compartir esta maravillosa imagen de Andrew Cooper que muestra las estrellas guía artificiales de varios observatorios hace unos meses en la cima de Mauna Kea: Fuente: http://darkerview.com/darkview/index.php?/archives/2356- Sables-de-luz-encima-de-Mauna-Kea.html

La contaminación lumínica no es solo una cuestión de ciudades cercanas. El problema es la retrodispersión de la atmósfera. Y esto significa que el polvo/la suciedad/la niebla en el aire juega un papel importante. Entonces, el nivel cero es la dispersión de Rayleigh de aire limpio.