Si estuviéramos en la superficie de una luna joviana, Saturno aparecería como un punto. ¿Por qué Saturno no aparece así en un telescopio?

Imágenes de la conjunción como estas muestran a Saturno un poco más pequeño que Júpiter. Sin embargo, si estuvieras en las cercanías de Júpiter, Saturno todavía aparecería como un punto a simple vista, ¿no es así? Si es así, ¿por qué se reconoce a Saturno como un planeta a través de un telescopio en el que también se ve a Júpiter como un planeta? Como si en realidad estuvieran muy cerca uno del otro, aproximadamente a la misma distancia del Sol. Quiero decir, si reconoce a Júpiter en un telescopio, ¿no debería Saturno detrás de él verse como un punto, a menos que tenga un zoom mucho, mucho más grande en el que Júpiter aparecería demasiado cerca para coincidir con la imagen completa mientras que de todos modos es demasiado poco nítido?

Respuestas (2)

Los telescopios magnifican, no te acercan.

Entonces, si Júpiter desde la Tierra tiene un radio aparente de 0.01 grados (medido como un ángulo porque es el tamaño aparente)

Y si Saturno tiene un ángulo aparente de 0,005 grados, entonces, si aumenta 100x, Júpiter tendrá un tamaño aparente de 1 grado y Saturno tendrá un tamaño de 0,5 grados. La ampliación solo aumenta el tamaño angular en proporción

Pero si vas a Júpiter has recorrido menos de la mitad de la distancia a Saturno.
Así que Saturno todavía es pequeño. Viajar más cerca no hace que todo aumente de tamaño en proporción.

Puedes ver esto simplemente: Párate donde puedas ver algo a 20 metros de distancia, y donde puedas ver las colinas (etc.) en el fondo. Camina hacia la cosa. Tenga en cuenta que la cosa parece hacerse más grande a medida que se acerca, pero las colinas distantes no cambian de tamaño. Viajar más cerca no magnifica todo en proporción.

Los telescopios no "acercan las cosas" sino que "aumentan".

¿No se verían las colinas casi iguales tanto con binoculares como a simple vista? Lo que sea, ¿por qué Saturno tiene la mitad del radio aparente que Júpiter en primer lugar a pesar de que está mucho más lejos? Si Urano y Neptuno estuvieran cerca de ellos, ¿aparecerían también de tamaño similar, veríamos entonces cuatro planetas? Lo siento si mis preguntas suenan muy novatas.
Como señaló @James K, Saturno está a más del doble de la distancia de Júpiter. Coloque uno de sus dedos dos veces más lejos de su ojo que otro dedo, y se verá la mitad del tamaño de los dedos más cercanos. Entonces, Saturno tiene aproximadamente la mitad del tamaño angular de Júpiter. QED. Urano y Neptuno tienen un diámetro ligeramente menor que el diámetro físico de Júpiter y Saturno, pero están respectivamente unas 4 y unas 8 veces más lejos de Júpiter, por lo que parecen bastante pequeños: unos 3,5 y unos 2,25 segundos de arco, respectivamente, frente a los 40 segundos de arco y los 40 segundos de Júpiter. Los 17 segundos de arco de Saturno (todos en promedio).
No. Si tienes una pelota a 20 metros y tienes binoculares que magnifican x2. Miras las colinas con los binoculares y son x2. Miras la pelota y es x2. Ahora caminas 10 metros hacia la pelota. La pelota ahora es x2 sin binoculares. Pero las colinas no lo son. Esta es una noción tan común que puede confirmarla fácilmente. Los telescopios no te acercan. El aumento es diferente.
Gracias, ahora veo.

Saturno tiene un diámetro de unos 116.000 km y está a unos 1.400 millones de km de la Tierra. Para Júpiter, los números correspondientes son 140.000 y unos 800 millones de km (las distancias varían un poco a medida que los planetas se mueven alrededor del Sol. El tamaño de las imágenes de los planetas está determinado por las proporciones de estos, por lo que Saturno tiene unas

116000 1400000000 = 0.00008
radianes y Júpiter sobre
140000 800000000 = 0.000175
radianes visto desde la Tierra. Ambos son demasiado pequeños para mostrar un disco a simple vista, pero un telescopio adecuado le mostrará dos discos, uno del doble del tamaño del otro.

Visto desde, digamos, Calisto (una de las lunas de Júpiter), Júpiter está a unos 1,8 millones de kilómetros de distancia, y Saturno, en su punto más cercano, a unos 600 millones de kilómetros. Entonces, podemos hacer los mismos cálculos. Saturno subtiende un ángulo de

116000 600000000 = 0.000193
un poco más grande que Júpiter visto desde la Tierra, pero todavía como una estrella. Júpiter ocupa aproximadamente
140000 1800000 = 0.077
radianes, aproximadamente 10 veces más grande que la luna llena.

Pero la distancia de Júpiter a Saturno es la misma, entonces, ¿por qué ves a Saturno en un telescopio como un planeta con el mismo zoom que cuando ves a Júpiter desde Calisto? Y en estas grandes distancias es mejor usar AU, sugiero.
Acercarse no es lo mismo que hacer zoom. AU es bueno para las distancias, pero no para los diámetros.