¿Se puede ver el tránsito del satélite frente al Sol en un telescopio de 10 pulgadas?

Tengo un telescopio Sky-Watcher de 10 pulgadas y me gustaría saber si un satélite que pasa frente al Sol puede ser visible. Suponga que el diámetro angular del satélite es de 1". Sí, conozco la fórmula. θ = 1.22 λ D para limitar el tamaño angular y sí, usando esta fórmula, el telescopio teóricamente podría verlo. Pero esto se aplica a las estrellas dobles "estacionarias" que se pueden observar durante un período de tiempo más largo. No sé si esto es cierto para un satélite que se mueve rápidamente frente al sol brillante. Verá, la principal diferencia es que dos estrellas son fuentes de luz, pero un satélite en realidad está oscuro y solo podemos ver su sombra. Por eso creo que la resolución angular real de los satélites frente al Sol puede ser mayor.

Ciertamente, usted tiene más experiencias en este campo. ¿Puede tal satélite ser visible?


A partir de las respuestas, alguna información adicional: tengo un filtro solar adecuado para que la Luna llena sea un poco más brillante que el Sol a través del filtro. Por lo tanto, no se harán daños en el equipo. Pero, por favor, ISS y HST no son satélites de 1 pulgada; No estoy interesado en esos.

Respuestas (2)

Las características oscuras o brillantes no importan: la resolución permanece igual. La resolución se logra cuando el patrón de difracción es tal que se pueden distinguir dos máximos o dos mínimos.

Existen muchas imágenes de la ISS frente al Sol o la Luna, y el 10" es definitivamente un telescopio con suficiente apertura. La pregunta que uno debe hacerse es: ¿pretende observar con su propio ojo o desea adjuntar un cámara? Eso define la característica mínima que puede detectar.

De todos modos, con la resolución teórica de su telescopio, se obtiene un diámetro angular de aproximadamente 0,5" mientras que un satélite de 5 m en una órbita terrestre baja a 400 km de altura tiene un diámetro angular de aproximadamente 2,6". Entonces... claramente puede resolver eso fácilmente, y la visibilidad decente solo depende de la ampliación y el tamaño de píxel que elija (o solo la ampliación, si realmente quiere verlo). Incluso hay una herramienta de Sky&Telescope que le muestra cuándo la ISS o el HST pasarán cerca o a través de un objeto brillante . Sin embargo , lo único que logré encontrar fueron transbordadores espaciales e incluso transbordadores espaciales y HST simultáneos frente al sol.

El cálculo es diferente, por supuesto, para satélites en órbitas geoestacionarias, donde su diámetro angular será un factor de 10 menor que la resolución teórica de su instrumento.

Puedo recomendarte este sitio web para las predicciones de la ISS.

Cuando apunta su reflector newtoniano de 25 cm de apertura hacia el Sol, está concentrando la luz solar en aproximadamente 50 vatios por centímetro cuadrado. Aproximadamente la mitad de eso está en IR/UV y será absorbido por muchos tipos de vidrio óptico y el resto estará disponible para la toma de imágenes, ¡y es demasiado para eso!

Si desea usar su apertura total, debe colocar un filtro solar especial sobre la entrada de su telescopio que esté diseñado para este propósito, o encontrar un filtro especial que pueda sobrevivir en el enfoque.

Generalmente decimos que una apertura de más de seis pulgadas no es útil para la resolución debido a la visión astronómica , pero esto es de noche. Durante el día la turbulencia en la atmósfera puede ser peor y pueden surgir problemas incluso en el aire cercano a la superficie calentado por el suelo. Esta es la razón por la cual los telescopios solares a menudo se ubican cerca de cuerpos de agua.

Por lo tanto, normalmente es peligroso usar una apertura completa de 10 pulgadas (a menos que realmente tenga los filtros correctos y seguros) e inútil debido a la turbulencia atmosférica.

Sin embargo, con mucha luz, tiene la oportunidad de un tiempo de exposición corto y una velocidad de fotogramas alta, por lo que incluso si el tránsito es rápido, puede usar imágenes afortunadas donde se pueden usar uno o algunos de los fotogramas en su secuencia de fotos rápida. para hacer una imagen menos distorsionada.

La velocidad angular más rápida que podría tener la ISS es la velocidad orbital dividida por la distancia mínima. Suponiendo que la órbita es circular (que casi lo es), podemos usar la ecuación vis-viva para obtener

v = GRAMO METRO a

dónde GRAMO METRO es el [parámetro gravitacional estándar de la Tierra de 3.986E+14 m^3/2^2 y a es el semieje mayor de la ISS, que es su altitud media (recientemente) de 400.000 metros más (por definición) el radio ecuatorial de la Tierra de 6378137 metros. Esto da alrededor de 7669 m/s. A una distancia mínima de 400.000 metros, eso es 0,019 radianes/segundo o 1,1 grados por segundo, o 4 segundos de arco en una exposición de 1/1000 de segundo.

Entonces, si desea hablar sobre una resolución de 1 segundo de arco, primero debe tener una cámara con una velocidad de obturación de 1/4000 segundos o más rápida, o esperar un tránsito que esté más cerca del horizonte donde la velocidad angular es menor (y la ISS El tamaño aparente también es más pequeño).

¿Qué tan pequeño es?

Aproximadamente 100 metros / 400,000 metros son aproximadamente 50 segundos de arco, mucho más grandes que la resolución de 1 segundo de arco mencionada en la pregunta.

Entonces, si solo desea resolver la forma de la sombra de la ISS contra el Sol, es posible que realmente no necesite la apertura total de su telescopio.

Eso significa que tal vez pueda usar una apertura circular fuera del eje que cubra la mayor parte de su telescopio con solo un orificio de 2 o 5 cm. Esto ayuda a reducir parte de la energía térmica que puede destruir su equipo (o los ojos, NUNCA, NUNCA, Ni siquiera un poco mire a través del telescopio o a través de una cámara apuntando cerca del Sol).

Sill, como señala la respuesta de @planetmaker , necesitará algo grande y cercano como la ISS para resolver algo más que un punto oscuro.

Potencialmente útil en Space SE: ¿Cómo obtiene el sitio web ISS Transit Finder la posición de la ISS con tanta precisión?

Sí, sabía que puedo ver fácilmente el tránsito de la ISS. Además, tengo un filtro solar adecuado (en la apertura, no en el ocular). Pero los tránsitos de la ISS no son tan comunes; Los satélites de 1” son más comunes. Me preguntaba sobre esto en los tiempos de CalSky , que ahora ya no está operativo, por lo que no puedo mostrarles los resultados.
@undoredu oh, si desea recomendaciones de visibilidad satelital, ¿por qué no hace una nueva pregunta en Space Exploration SE donde sería más sobre el tema? Incluso hay una etiqueta de visibilidad de la nave espacial para este tipo de pregunta.
Hm, ya se preguntó aquí, por lo que estaría duplicado en Exploración espacial.
@undoredo, la pregunta aquí es "¿Puede verse el tránsito del satélite frente al Sol en un telescopio de 10 pulgadas?" Una pregunta diferente para Space Exploration SE puede ser "¿Qué satélites que orbitan la Tierra aparte de la ISS tendrán el mayor tamaño angular visto desde la superficie?" o "¿Después de la ISS qué otros satélites artificiales son los mejores candidatos para intentar resolver en un telescopio?" Si intentara hacer esas preguntas diferentes allí, se cerrarían como fuera de tema, ya que no son sobre astronomía. Sin embargo, probablemente sería bien recibido en Space SE.