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Observación del Cielo (Telescopios)
Observación del Cielo (Telescopios)
Nuestros ojos sólo pueden captar la luz de las estrellas y otros objetos celestes hasta la magnitud 6, por lo tanto se hace preciso utilizar aparatos de observación si deseas profundizar en el apasionante mundo de la astronomía.
Foto de unos prismáticos
Siempre recomendaremos empezar la observación del cielo a simple vista, después con prismáticos y por último con telescopios si deseas dedicarte de lleno a la astronomía. De hecho los prismáticos no son sustituibles por un telescopio. La mayoría de aficionados a la astronomía utilizan los prismáticos aunque dispongan de un buen telescopio para observar.

Para escoger unos buenos prismáticos para Astronomía hay primero que conocer el concepto de "pupila de salida". Si sostenemos unos prismáticos cualesquiera, con el brazo extendido, y apuntamos las lentes más anchas u objetivos a una fuente luminosa QUE NO SEA EL SOL (ya sea una farola, el cielo azul, un fluorescente?), observaremos que se forma un circulito luminoso en cada uno de ambos oculares, las pequeñas lentes en las que se suelen poner los ojos para observar. Esos circulitos luminosos reciben el nombre de pupila de salida.
Cuando escojamos unos prismáticos para practicar la Astronomía, deberemos tener cuidado de que esa pupila de salida sea lo mayor posible. En los modelos comerciales la pupila puede ser de menos de un milímetro, hasta llegar a algo más de 7 milímetros. Los prismáticos con una pupila de salida igual o superior a 5 milímetros son aptos para la observación astronómica.¿Por qué? Porque las pupilas de nuestros ojos, cuando están acostumbrados a la oscuridad, se llegan a dilatar hasta los siete milímetros, normalmente. Aunque los bebés sobrepasan ese tamaño y las personas más mayores no suelen pasar de los 3 o 4 milímetros. Si la pupila de salida de los prismáticos coincide con el tamaño de la pupila de nuestros ojos, conseguiremos que se aproveche al máximo toda la luz que han captado las lentes mayores u objetivos y que concentran en los oculares.

¿Se puede saber la pupila de salida de unos prismáticos sin hacer la prueba descrita anteriormente? Sí: mediante una sencilla operación. Los prismáticos llevan siempre dos números que aparecen en una expresión del tipo: 7x50, 10x50, 20x50, 10x60, 11x80, 25x100, etc. Estas expresiones nos dicen el diámetro en milímetros de la lente del objetivo (número mayor) y los aumentos (número menor) de esos concretos prismáticos. Dividiendo el diámetro de la lente del objetivo entre el número de aumentos obtenemos como resultado la pupila de salida de los prismáticos. Así, por ejemplo, unos 7x50 nos dan una pupila de salida de 50/7=7,1; unos 20x50 nos dan una pupila de salida de 50/20=2,5; unos 11x80 nos dan una pupila de salida de 80/11=7,3.

Dos últimas anotaciones. En primer lugar, con mayor diámetro de la lente del objetivo, obtenemos en principio una mayor nitidez y una mayor luminosidad. En segundo lugar, cuando observamos con más de 10 aumentos, suele hacerse necesaria la ayuda de un buen trípode que reduzca las vibraciones, que se harán más patentes al estar observando un campo más pequeño.

¿Los mejores para empezar? Los 7x50. Baratos, de fácil transporte, dan un campo enorme y son fáciles de usar. Recomendables para todos aquellos que tengan en mente comprar un telescopio en algún momento de su vida.
A continuación veremos el telescopio y sus partes.


Telescopios (conceptos básicos)
Para lograr su objetivo de “ver lejos”, este extraordinario aparato, inventado casualmente (según la leyenda) en Holanda por Hans Lipperhey, un alemán avecindado en Middleburg, en Septiembre de 1608. El telescopio cumple su función de la siguiente forma:

El aparato se concentra en un pequeño campo del paisaje terrestre o estelar, mucho menor que el que abarca la visión humana.

Capta de allí una mayor cantidad de luz que el ojo humano, a través de un “objetivo”, un dispositivo, que puede ser un lente o un espejo, capaz de concentrar los rayos luminosos en un plano focal, de la misma forma como la cornea y el cristalino del ojo proyectan la imagen que vemos en la retina del ojo. De esta forma permite que recibamos desde esa zona visual más luz, o fotones, que las que permite nuestra pupila. Nuestra pupila se dilata hasta un máximo de 4 mm, lo que es muy poco considerando la falta de luz en la noche o los pocos fotones que nos llegan de objetos muy lejanos. El telescopio actua como una pupila artificial capaz de recoger mucha más luz que nuestra pupila natural.

La primera función, que determina el área o tamaño del “campo visual”, depende de la “distancia focal”, la distancia entre el objetivo y el plano focal. Mientras más corta es esta distancia observamos un campo mayor, por el contrario mientras más larga sea esta distancia menor será el campo de visión. Es como acercarse o alejarse de una ventana, mientras más cerca estemos, más paisaje exterior podremos ver a través de ella, por el contrario si nos ubicamos más lejos, menor será el área del paisaje que podremos ver.

El campo visual de un telescopio se mide en grados, cada grado tiene 60 minutos y cada minuto 60 segundos, los segundos son subdivididos en decimales. Todo el campo a nuestro alrededor mide 360 grados; la mitad, de Este a Oeste por ejemplo, tiene 180 grados; la cuarta parte, por ejemplo de Este a Sur, tiene 90 grados. La Luna y el Sol vistos desde la Tierra tienen un tamaño angular en el cielo de alrededor de medio grado, esto es unos 30 minutos de arco.

El “objetivo”, ya sea lente o espejo, cumple la función de captar la luz que trae la imagen, actuando como una especie de receptáculo de fotones, mientras mayor sea su diámetro mayor será su capacidad receptora. La calidad de la imagen va a depender de ello, mientras más luz se reciba mayor será la nitidez o “resolución” de la imagen formada en el plano focal. Se llama resolución a la capacidad del telescopio de “resolver” o separar dos estrellas muy cercanas.

Para observar la imagen del telescopio necesitamos de una lupa llamada “ocular”, capaz de reenfocar la imagen del plano focal hacia nuestro ojo. Lo que veremos va a depender de la distancia focal del ocular, que va a determinar cuanto de la imagen vemos, lo que está determinado por la distancia entre éste y el plano focal, es decir su "distancia focal" propia. El eje óptico del ocular debe estar alineado, o colimado, con el eje óptico del telescopio y para enfocar la imagen debemos acercar o alejar el ocular del plano focal.

Con un ocular de 50mm veríamos el 100% de lo que ve el telescopio, sin embargo el diámetro del tubo del ocular estándar, de 1,25 pulgadas de diámetro, impide que esto se haga efectivo, pues el borde de su base cubre la imagen permitiendo que podamos ver sólo el 62% de lo que ve el telescopio, lo mismo que ve el ocular de 32mm, por lo que este tamaño es el que más ve de lo que puede ofrecer el telescopio.

Los nuevos oculares con diámetros de 2 pulgadas, al tener un tubo con una base más ámplia resuelven este problema, con lo que el ocular de 50mm de ese diámetro, efectivamente puede ver todo lo que ve el telescopio. Ahora estos oculares son grandes y pesados, además de caros y requieren que el portaoculares pueda aceptarlos.

El ocular de 20mm ve el 42% de la imagen del telescopio, el de 12,5mm, el 24% y el de 8mm el 16%. Vemos siempre desde el centro hacia afuera. Esto quiere decir que los aumentos en realidad ayudan a ver mejor con la condición que la calidad original de la imagen sea buena y esto va a depender sólo del diámetro del objetivo y de la calidad de los elementos ópticos del ocular y del telescopio.

Generalmente los telescopios económicos traen oculares de mala o regular calidad, y puede mejorarse notoriamente la calidad de la observación, adquiriendo oculares mejores.

PORTAOCULARES

Los oculares para telescopios de aficionados viene en tres diámetros: 0,965 pulgadas (24,5mm), 1¼ y 2 pulgadas (31.75mm y 50,8mm respectivamente). Los primeros son usados por telescopios muy económicos y de mala calidad, los de 1¼ pulgadas son el estándar actual y los de 2 pulgadas ya comienzan a fabricarse en grandes cantidades y a bajar de precio, aunque sólo los telescopios grandes tienen portaoculares que pueden aceptarlos.

La capacidad de aumentos se mide dividiendo la distancia focal del telescopio por la distancia focal del ocular.

Aumentos X: Número de veces que el tamaño de la imagen es aumentado. Se mide en X y se calcula con la fórmula:

X = Distancia focal telescopio / Distancia focal ocular

Existe una capacidad máxima de aumentos, que depende del diámetro del espejo o del objetivo principal del telescopio. Se calcula multiplicando la apertura del telescopio, en milímetros, por 2,3; para pulgadas se multiplica por 59.

Campo de visión del telescopio = Aumentos / Campo aparente del ocular

Razón Focal = Distancia focal telescopio / Apertura del objetivo

Distancia Focal: Distancia entre el objetivo y el plano focal (se mide en milímetros (mm) o pulgadas (")).

Apertura o diámetro del objetivo: Diámetro del lente o espejo (se mide en milímetros (mm) o pulgadas (")).

Aumentos efectivos: La limitación al número de aumentos la da la apertura del telescopio. El máximo aumento para un telescopio es su diámetro en milímetros multiplicado por 2,3 ( o su diámetro en pulgadas multiplicado por 60).

Campo aparente del ocular (Aparent field of view): Cantidad de espacio frente al ojo que permite el ocular. (se mide en grados)

Diámetro elemento superior del ocular (Eye Relief): Da el diámetro en milímetros del elemento a través del que el observador mira. Mientra mayor sea, más cómoda será la observación. Evite los diámetros menores de 10mm, los de 20mm o más son los más cómodos, aunque también algo más caros.

Campo de visión del telescopio: La cantidad de paisaje, terrestre o estelar, que puede ver a través del ocular, depende de los aumentos del telescopio y del campo aparente del ocular. (se mide en grados)


Tipos de Telescopios

Hay cuatro tipos de telescopios más comunes, Refractores, Reflectores Newtonianos y Catadióptricos. Todos los diseños tienen el mismo propósito, atrapar la luz y brillo de los objetos en un punto del foco para que pueda ser aumentado y examinado con un ocular, pero cada diseño lo hace de diferente manera. Elegir un telescopio en particular depende de sus necesidades individuales incluyendo costo, portabilidad, versatilidad, usabilidad, apariencia, etc.

Algunos astrónomos aficionados construyen sus propios telescopios pero ese mercado esta disminuyendo rápidamente por la cantidad, variedad y costos de instrumentos que hoy en día se puede encontrar en el mercado.

Telescopios Refractores


Telescopio común refractor
Lentes de telecopio refractor
1- Objetivo, es la lente que determina la abertura o diámetro focal del telescopio.
2- Tubo, es el armazón metálico, plastico o de fibra que soporta las distintas partes del telescopio y que se une a la montura.
3- Buscador, suele ser un telescopio pequeño de campo ámplio que posee un ocular con división milimetrica para facilitarnos poder apuntar el telescopio donde deseamos.
4- Enfocador, consiste en dos mandos redondos que nos facilitan el enfoque de las imagenes en el ocular de forma precisa. Al accionarlos a derecha o izquierda, aumentamos o disminuimos la distancia del ocular con respecto al objetivo. Esto nos permite observar diferentes objetos que se encuentren a distintas distancias.
5- Erector, esta pieza nos permite desviar la imagen en un ángulo de 90º para que nos sea más comoda la observación. Es muy importante que esta pieza sea de gran calidad, por que de lo contrario afectará mucho a la imagen que observemos por el ocular. Las de mejor calidad tiene un prisma en su interior.
6- Portaoculares, es la pieza que nos permite encajar los oculares y fijarlos para que no se muevan ni se caigan. Existen dos medidas en el mercado, para oculares de 1,25 y 2 pulgadas. Los de 2 pulgadas suelen incluir adaptadores de 1,25 pulgadas.
7- Ocular, este es el alma del telescopio. Un muy buén ocular puede costar más que el telescopio. Los fabricantes suelen incluir oculares regulares tirando a malos en diferentes medidas, las más populares son de 20mm, 12mm y 8mm. El menor tamaño en los oculares indica mayores aumentos. Aparte de los oculares muchos fabricantes incluyen lentes BarlowX1,5 , X2 ó X3. Este tipo de lentes no son otra cosa que multiplicadores de aumento, es decir, que dependiendo del ocular que montemos después de la lente Barlow, multiplicaremos sus aumentos por 1,5 , 2 ó 3, dependiendo de si la Barlow es de X1,5 , X2 ó X3 respectívamente.
8- Montura, pueden ser de varios tipos, azimutales, ecuatoriales (como en la fotografía) y dobson.
9- Bandeja porta oculares.
10- Trípode.

Refractores (también conocidos como dióptricos) son los que el promedio de la gente identifica con la palabra telescopio, un largo y delgado tubo en donde la luz pasa directo a través de un lente en el frente del objetivo hacia un ocular en el lado opuesto del tubo.

Ventajas:

Fácil de usar y confiable debido a un diseño simple.
Requiere muy poco a casi nada de mantenimiento.
Excelente para observaciones de la Luna, planetas y estrellas dobles especialmente en grandes aperturas.
Bueno para observaciones de objetos terrestres distantes.
Imágenes con alto contraste sin espejo secundario u obstrucciones diagonales.
La corrección de color es buena en diseños acromáticos y excelente en diseños apocromáticos y fluoruro.
Tubos ópticos sellados reducen la degradación de imágenes por corrientes de aire y protege la óptica.
El lente del objetivo esta permanentemente montado y alineado.

Desventajas:

Más caro por pulgada de apertura que uno del tipo Newtoniano o Catadióptrico.
Más pesado, largo y voluminoso que el equivalente en apertura de los Newtoniano Catadióptrico.
El costo y volumen limitan en la práctica el uso para tamaños grandes respecto de los de más pequeña apertura.
Menos conveniente para ver objetos pequeños o débiles en el espacio profundo, tales como galaxias distantes y nebulosas, ya que esta limitado por la apertura del lente.
Tiene razones focales largas (f/11) lo que hace más difícil la astrofotografía de objetos estelares profundos. Excepto en los casos de los Telescopios Celestron 80-EQ-Wide Angle y 102-EQ-Wide Angle, que permiten razones focales de f/4 y f/5 .
Algunas aberraciones de color en los diseños acromáticos.
En algunos casos una pobre reputación porque tiende la gente a compararlos con telescopios de juguete de similar apariencia respecto de los fabricados por compañías con una buena reputación mundial como CELESTRON.
Telescopios Newtonianos
Un telescopio reflector Newtoniano
Los más populares entre los aficionados. Usualmente utilizan un espejo principal cóncavo parabólico para atrapar y enfocar la luz que entra al tubo para enviarla hacia el espejo plano secundario, el que refleja la imagen exterior obtenida a través de la apertura del tubo del telescopio, pudiendo ser observada con un ocular sobre el espejo secundario.

Ventajas:

Menor costo por pulgada de apertura comparado con los refractores y catadióptricos, debido a que el espejo puede ser fabricado a menor costo que los lentes con aperturas medianas o grandes.
Razonablemente compactos y portátiles hasta largos focales de 1000 mm.
Excelente para objetos estelares profundos y débiles como galaxias, nebulosas y agrupaciones de estrellas debido a que tiene una razón focal rápida (f/4 a f/8).
Razonablemente buenos para trabajos lunares o con planetas.
Buenos para astrofotografías de cielo profundo ( pero no tan conveniente y más dificultoso que los catadióptricos).
Bajas aberraciones ópticas y envía imágenes con mayor brillo.

Desventajas:

La apertura del tubo en estos diseños permite que la imagen se degrade con el tiempo debido al poco cuidado dejandolo expuesto a la interperie a las corrientes de aire, la contaminación atmosférica lo cual en un período de tiempo no muy largo (5 años) degradará las características del espejo y del telescopio. (Dependiendo de las condiciones y cuidados).
Más frágiles que los refractores o catadióptricos y requieren más mantenimiento. Especialmente Colimación o alineación de los espejos.
Grandes aperturas como 8" son voluminosos, pesados y más caros.
Generalmente no están diseñados para observaciones terrestres.
Leve pérdida de luz debido a la obstrucción del espejo secundario (diagonal plano) cuando lo comparamos con los refractores.
Telescopios Catadioptricos
Telescopio Catadióptrico y sus partes
1-Ocular
2-Tornillo Opresor
3-Espejo Diagonal
4-Tornillo Opresor del P.D.
5-Celda Trasera
6-Enfoque Manual General
7-Brazos Horquilla
8-Compartimento Baterías
9-Freno Espejo Primario
10-Control fino Ascensión Recta
11-Círculo graduado Ascensión Recta
12-Freno Ascensión Recta
13-Panel de Control:

A-Interruptor On/Off
B-Toma Corriente 12vCC
C-Puerto Microfoco
D-Puerto Retículo
E-Salida 12vCC
F-Puerto Autostar II (HBX)
G-Puertos RS232 (2)
H-Puerto CCD Autoguider

14-Agarradera Autostar II
15-Agarradera Montura
16-Control fino Declinación
17-Freno Declinación
18-Tapa cubre-polvo
19-Tubo Óptico
20-Círculo graduado Declinación
21-Tornillos Colimación Buscador
22-Buscador 8X50
23-Receptor GPS
24-Microfoco 4 velocidades
25-Soportes Tubo Óptico


Este tipo de telescopios usa una combinación de espejos y lentes para variar la dirección y sentido de la luz y formar la imagen. Hay dos diseños que son los más populares (Schmidt Cassegrain y Maksutov Cassegrain). En el modelo S.C. la luz entra por un delgado lente corrector, entonces la luz es dirigida directamente al espejo primario y este es refractado de vuelta al espejo secundario el cual lo reflecta a la apertura posterior del telescopio en donde la imagen es posible verla con el ocular.
Por otra parte el modelo M.C. es similar al anterior pero cambia el largo focal para dar una imagen nítida, usa un lente corrector grueso curvo que contiene en su parte interior un espejo aluminizado en el mismo lente, que cumple la función de reflejar la luz hacia el punto focal.

Ventajas:

El mejor de todos. Las combinación de las ventajas ópticas de lentes y espejos.Cancela practicamente las desventajas de los anteriores.
Las ópticas son excelentes entregan una imagen muy nitida y contrastada en un campo de visión ancho.
Excelente para observaciones de espacio profundo, astrophotograpia con películas rápidas o camaras CCD.
Muy bueno para estrella lunar, planetaria y binaria que observa o fotografía.
Excelente para observaciones y fotografía terrestre.
La proporción o razón focal generalmente es de alrededor del f/10. Útil para todos los tipos de fotografía. Para la astrofotografia, se puede obtener razones focales más rápidas, usando un lente Reductor/Corrector.
El diseño del tubo cerrado reduce las distorciones de las imágenes por las corrientes aéreas degradantes.
Resiste la mayoría del polvo del ambiente.
Fácil de usar.
Durable y virtualmente libre de mantenimiento.
Las aberturas grandes se encuentran a precios razonables y menos caro que los refractores de la una abertura equivalente.
Es erl más versátil en su tipo.
Más accesorios disponible que en cualquier otro tipo de telescopio.
El mejor en capacidad del enfoque, sobre cualquier otro telescopio.

Desventajas:

Mas caro que los telescopios Newtonianos para una apertura similar.
Es diferente en apariencia a lo que el comun de la gente espera de un telescopio.
Tiene una pequeña pérdida de luz debido a la obstrucción del espejo secundario comparada al refractor.
En algunos casos estos telescopios pueden ser muy pesados o no muy portatiles, sobre todo en aperturas de 9" hacia arriba se puede decir que son más bien portables debido a su peso.
Requieren un mayor tiempo de preparación para la observación.
El lente corrector requiere de mayor cuidado en atención a que se encuentra en la parte frontal del telescopio.
Para observaciones en lugares humedos.

                                             ¿Cuál es el mejor para la observación?


No existe un telescopio ideal. Si se quiere ver con una imagen muy estable, es mejor un refractor. Si se quiere un telescopio luminoso, para sacar fotos, o que sea mas transportable, es mejor un reflector. El catadióptrico tiene las ventajas de ambos, pero es mucho más caro.

¿Cuáles son los tipos de monturas?

La montura más común es la azimutal, que como vimos antes, en el tema Esfera Celeste, se mueven sobre el horizonte y en altura.

La montura ecuatorial, es de mejor calidad que la anterior. Tiene muchas ventajas sobre ella, ya que se le puede adicionar un motor, que compense la rotación de la Tierra, y observar mas cómodamente o sacar fotografías de larga exposición. Con una ecuatorial también, es posible encontrar objetos por los círculos graduados. Los robotizados son azimutales, pero la computadora controla los dos movimientos, funcionando como un ecuatorial. De todas maneras, con las robotizadas no se pueden dar exposiciones ( en fotografía) de mas de 10 minutos.


Montura Altazimutal
Montura Altazimutal
Montura ecuatorial Alemana
Montura Ecuatorial Alemana (computarizada)
Azimutal:

Ventajas: Es el mas fácil de usar para el recién iniciado. Solo se pone en el piso, y se usa.
Desventajas: No se le puede poner un motor para seguimiento, no se pueden sacar fotos de larga exposición (si de la luna, el Sol y algunos planetas brillantes). Aunque parece igual al ecuatorial, tiene grandes diferencias, inclusive es bastante mas caro.

Ecuatorial:
Ventajas: Puede instalarse un motor para seguimiento. Pueden sacarse fotografías de larga exposición. Pueden encontrarse astros desconocidos por medio de los círculos graduados.
Desventajas: Es más difícil de orientar para el recién iniciado. Requiere experiencia encontrar los objetos con los círculos graduados.


Computarizados:
Ventajas: Muy fácil de encontrar astros, ya que es automático. Tiene una enorme base de datos astronómicos.
Desventajas: Es necesario conocer la posición las estrellas más brillantes, a fin de orientarlo.

¿Como se pone un telescopio en estación?

Poner en estación significa orientarlo de manera de poder utilizarlo correctamente.

Azimutal: Se pone en el piso y se usa.

Ecuatorial: Se orienta en la línea norte-sur, y con la inclinación dada por la Latitud del lugar.

Computarizado (azimutal o ecuatorial): Se usa como una Azimutal o ecuatorial dependiendo del tipo, se carga en la computadora día y hora, y luego se orientan dos o tres estrellas brillantes de referencia. De ahí en mas el telescopio está centrado.


¿Qué se verá por el telescopio?


No espere ver por el telescopio los objetos astronómicos tal como los ve en las fotografías de la NASA o de otros observatorios. Verá los planetas como pequeños círculos celestes, donde con dificultad se distinguirán algunos detalles de su superficie.

En un telescopio de 114mm de diámetro y 1.000mm de distancia focal, utilizando un ocular de 20mm, Saturno se ve como una figura pequeña, ocupando un octavo del diámetro del campo de visión. Con un ocular de 10mm se verá más grande, pero también más borroso.

La calidad de la observación va a estar dada por las condiciones de la atmósfera, se ve mejor en condiciones de sequedad y con una leve brisa. En todo caso se distiguen algunos detalles, actualmente Saturno nos muestra sus anillos casi de canto, por lo que no se puede apreciar bien la "separación de Cassini" en sus anillos.

A Júpiter se le pueden ver sus satélites y las franjas mayores de su superficie.

Dado que la luz que podemos captar desde los objetos que observamos es muy poca, los vemos usando los bastones de la retina del ojo que no son sensibles a los colores, por lo que vemos a casi todos los objetos con un color celeste pálido. Sólo en algunos casos alcanzamos a distinguir colores.

Esto es lo mismo para todos los telescopios.

El tamaño del círculo que verá por el ocular va depender de los aumentos y de la apertura o diámetro del telescopio. Con un telescopio de mayor diámetro podremos conseguir mayores aumentos y ver el planeta con un tamaño mayor. El límite de los aumentos se conoce multiplicando el Diámetro en milímetros x 2,3

Los telescopios newtonianos muestran la imagen invertida, lo que se puede corregir con un ocular especial. En los refractores la imagen se corrige mediante un prisma.

A modo de ejemplo en la siguiente foto así se verían los principales planetas con un telescopio de 127mm.


Fotos de planetas desde un telescopio de aficionado
ASTROFOTOGRAFÍA


El telescopio ideal para astrofotografía tiene que venir en una montura ecuatorial, ya sea de horquilla o alemana, y estar provisto de un motor de seguimiento con control en los dos ejes, ascención recta y declinación, esto permite ir ajustando la posición del telescopio en las tomas de larga exposición, muy necesarias en astrofotografía.

Una condición fundamental para la astrofotografía de larga exposición, más de 30 segundos, tomadas con monturas ecuatoriales, es que el eje polar de la montura del telescopio esté debidamente apuntada hacia el Polo Sur Celeste y que esté perfectamente nivelado.

Para hacer fotografía es necesario acoplarle al telescopio una cámara con un adaptador o una cámara especial, reemplazando el ocular, esta cámara es la que se conecta al computador para capturar las imágenes. Al hacerlo uno pasa a controlar el telescopio observando una estrella guía, ubicada cerca del objeto a fotografiar, a través del buscador. Para ello se utilizan buscadores de más aumentos que deben estar muy bien alineados con el telecopio.


En general si quieres ver bien el cielo necesitas una apertura mínima del telescopio de 200mm. A poder ser tipo Newton. 200/1000 Skywatcher o Celestron con espejo parabólico.

-Para el cielo profundo una relación focal oscura. Menor de F6 (menos luz)
-Motorizado.
-Montura ecuatorial alemana.
-Cámara CCD Astronómica
-Mejor un buen reflector todo terreno que un refractor con una F muy alta, alrededor de 12.
Por ejemplo una F=8 serviría para planetas y cielo profundo (galaxias, cúmulos nebulosas, estrellas, etc...)
-Montura Eq5 (la mejor HEQ-5 motorizada)
-1 ocular barlow para planetas.
-Lente barlow x3 para telescopio F5 (la barlow tiene que ir en consonancia con los oculares)
-Ideal para todo una relación focal de 6


Hay que tener en cuanta que la relacion focal alta es sinónimo de potencia, la relacion focal baja es sinónimo de luminosidad. Para astrofotografiía las focales cortas son lo ideal ya que te permite reducir la cantidad de tiempo de exposicion. La focal larga es ideal para planetaria porque tienes muchos aumentos.

La cuenta que tienes que hacer es:

Focal del telescopio / focal del ocular = aumentos

Un telescopio de 600 de focal y 80 mm de apertura te va a dar con un ocular de 10 mm 60 aumentos.
Un telescopio de 1200 de focal y 80 mm de apertura te va a dar con un ocular de 10 mm 120 aumentos.

Ahora;

El telescopio de 600 mm de focal tiene una relacion focal de f7.5, en cambio el de 1200 mm de focal va a tener una relacion focal de f15.

Para calcular el F/D de un telescopio solo hay que dividir la distancia focal por el diámetro del objetivo, todo en las mismas unidades:

F/D = F [mm] / D [mm]

Aumentos
Los aumentos o ampliación no son la cantidad de veces mas grande que se observa un objeto, como suele creerse, sino que se refiere a como será observado si nos ubicásemos a una distancia "tantas veces" mas cercana al objeto.


Por ejemplo: si observamos a la Luna con 36 aumentos (36x, nombrado 36 "por") y sabemos que esta se localiza a unos 384.000 kilómetros de distancia, nos aparecerá tal cual seria observada desde solo 10.666 kilómetros. Esto se calcula fácilmente dividiendo la distancia por la ampliación utilizada.


Para saber cuantos aumentos estamos utilizando debe conocerse la distancia focal de nuestro telescopio y la distancia focal del ocular utilizado, dado que son estos últimos los que proveen de la ampliación a cualquier telescopio. A menor distancia focal, mayor será la ampliación utilizada. Para calcular los aumentos implementados debe dividirse la distancia focal del telescopio por la distancia focal del ocular:


A = Ft [mm] / Fo [mm]


Donde A son los aumentos, Ft la focal del telescopio y Fo la focal del ocular. Por ejemplo: si utilizamos un telescopio de 910 milímetros de focal, con un ocular típico de 25 mm, la ampliación es de 36.4x.


Pero claro que existe un límite para los aumentos en un telescopio, el cual está dado por el diámetro del objetivo, a mayor diámetro mayor será la posibilidad de utilizar grandes ampliaciones. Si se sobrepasa el límite recomendado se hace imposible obtener imágenes nítidas y aparece la llamada "mancha de difracción", una aberración óptica producto del exceso de aumentos. Recordemos que a la hora de observar cualquier objeto lo importante no es tener un "primer plano" del mismo sino poder observarlo de la manera más nítida que nos permita el instrumento y las condiciones de observación.


Es posible calcular el límite de ampliación teórico (en condiciones óptimas) para cualquier telescopio conociendo simplemente el diámetro del objetivo. Hay varias versiones de la formula, una dice que la máxima ampliación corresponde a 60 veces el diámetro del objetivo en pulgadas:


Amax = 60 . D [pulgadas]


Donde Amax son los aumentos máximos teóricos, y D es el diámetro del objetivo en pulgadas. Por ejemplo: para un telescopio de 114 mm de diámetro [4.5 pulgadas] la máxima ampliación es de unos 270x (correspondientes a un ocular de 3.3 mm)


Otra formula propone multiplicar por 2.3 el diámetro del objetivo en milímetros:


Amax = 2.3 . D [mm]


Si utilizamos el ejemplo anterior, el resultado se acerca bastante: 262.2x. De todas formas recordemos que es un limite teórico solo aplicable a ópticas perfectas en condiciones ideales. Lo mas importante para recordar es que los aumentos no son importantes, no hay que preocuparse a la hora de adquirir un telescopio la cantidad de aumentos que brinda, dado que en la práctica es mucho mas apreciada la definición y la nitidez de la imagen.


Muchos fabricantes menores de equipos proponen aumentos de 600x o 750x. Debe saberse que estas medidas no se corresponden con la realidad de los telescopios, aún cuando ellos lo justifiquen adicionando multiplicadores de focal (barlows), dado que al utilizar las formulas correspondientes se observa que el límite de ampliación es superado ampliamente, brindando imágenes de muy baja luminosidad y poca calidad.


Resolución
Se llama resolución (o poder separador) a la capacidad de un telescopio de mostrar de forma individual a dos objetos que se encuentran muy juntos, el usualmente llamado "límite de Dawes". Esta medida se da en segundos de arco y esta estrechamente ligada al diámetro del objetivo, dado que a mayor diámetro mayor es el poder separador del instrumento.


Cuando se habla de que por ejemplo un telescopio tiene una resolución de 1 segundo de arco se esta refiriendo a que esa es la mínima separación que deben poseer dos objetos puntuales para ser observados de forma individual. Hay que destacar que no depende de la ampliación utilizada, o sea que no se aumenta la resolución por utilizar mayores aumentos, un instrumento posee cierto poder separador intrínseco definido por las características técnicas que lo componen.


Para calcular la resolución de un telescopio se utiliza la siguiente fórmula:


R ["] = 4.56 / D [pulgadas]


En donde R es la resolución en segundos de arco, D es la apertura (diámetro del objetivo) en pulgadas (1 pulgada = 2.54 cm), y 4.56 es una constante. Hay que notar que el resultado del calculo es totalmente teórico, dado que el poder separador de cualquier instrumento instalado sobre la superficie terrestre está severamente influenciado por la atmósfera. Así, un telescopio de 114 mm de diámetro (4.5 pulgadas), posee una resolución teórica de aproximadamente 1 segundo de arco, pero en la practica esta se ve disminuida muchas veces a mas de la mitad.


Magnitud Límite
La magnitud máxima a la cual aspiramos observar es uno de los factores a la hora de iniciar nuestras observaciones. Esta característica esta íntimamente ligada al diámetro del objetivo, a mayor diámetro mayor será el poder recolector de luz el cual permitirá observar objetos mas débiles. Para calcularla se emplea la siguiente fórmula:


MLIMITE = 7,5 + 5 . Log D [cm]


Donde MLIMITE es la magnitud límite, y D es el diámetro del objetivo en cm. Para seguir con el ejemplo: en un telescopio de 114 mm de objetivo la magnitud mas baja observable será del orden de 12.78, en condiciones muy favorables, noche sin Luna y una atmósfera estable y transparente.


Hay que notar que el dato obtenido esta dado para magnitudes estelares (objetos puntuales) y no para objetos con superficie como galaxias, nebulosas, cúmulos globulares, etc, dado que en los catálogos el dato que aparece como magnitud está referido a la magnitud integrada del objeto, pero como posee superficie esta se distribuye en ella. Por eso, aunque una galaxia posea magnitud 10 probablemente no será observable porque su brillo se distribuye sobre su superficie. El calculo es válido para estrellas, asteroides y ese tipo de objetos puntuales (también con planetas lejanos como Urano y Neptuno)


Las condiciones atmosféricas y de polución lumínica así como la agudeza visual del observador cambien sustancialmente la magnitud visual límite observable. Cielos oscuros y experiencia observacional llevan a alcanzar el verdadero límite del telescopio.


Campo Visual
Se denomina campo visual al tamaño de la porción de cielo observado a través del telescopio con cierto ocular y trabajando bajo cierta ampliación. Para calcularlo se deben conocer los aumentos provistos con el ocular utilizado (ver mas arriba) y el campo visual del ocular (un dato técnico que depende del tipo de ocular y es provisto por el fabricante)


Por ejemplo: si utilizamos un ocular Plössl de 25 mm, el cual posee unos 50 grados de campo aparente en un telescopio de 910 mm de focal la ampliación es de unos 36x. Para calcular el campo visual se divide el campo aparente del ocular (50 grados en este caso) por la ampliación utilizada (36x), obteniéndose un campo real de unos 1.38 grados. Así podemos deducir que en esa configuración se podría observar perfectamente la Luna completa (que como promedio solo posee 0.5 grados de diámetro angular)


Cr [grados] = Ca [grados] / A


Donde Cr es el campo real en grados, Ca el campo aparente del ocular en grados y A es la ampliación que provee ese ocular. La formula es viable siempre y cuando no se estén utilizando multiplicadores de focal como los Barlows.


La importancia de saber con cuanto campo cuenta nuestra observación radica mas que nada en la hora de seleccionar el ocular adecuado. Para observar un cúmulo abierto laxo es conveniente utilizar oculares de campo amplio, con pocos aumentos. En observaciones planetarias o lunares sacrificar algo de campo visual para obtener mas ampliación es aceptable, sobre todo por que estos cuerpos son brillantes (recordar que al aumentar la ampliación se pierde algo de luz y algo de campo visual)


Resumen de Fórmulas

· Razón Focal (f/d): f/d = F [mm] / D [mm]

· Aumentos: A = F [mm] / Foc [mm]

· Ampliación Máxima: Amax = 2,3 x D

· Campo Real: Cr [grados] = Ca [grados] / A

· Resolución: R ["] = 4,56 / D [pulgadas]

· Magnitud Límite: M = 7,5 + 5 . Log D [cm]

donde...

f/d: Razón Focal
D: Diámetro del objetivo
A: Aumentos (Amax: Máximos Aumentos)
F: Distancia Focal del telescopio
Foc: Distancia Focal del ocular
Cr: Campo Real
Ca: Campo Aparente (ocular)
R: Resolución
M: Magnitud
Un telescopio de 300 mm te podrá dar imágenes como esta:

Foto de la Nebulosa Trifida
Nebulosa Trifida

Con un 12.5" (300 mm) con f/9 modificado a f/6.7
Cámara CCD de varios miles de euros ;)
Imagen formada tres imagenes de 30 minutos + 30 minutos + 45 minutos de exposición respectivamente y posterior procesado con programas de astrofotografía.

Foto de Júpiter desde un telecopio reflector
Imagen tomada por Román García Verdier , Paraná , Entre Ríos.Planeta Júpiter. Características:
Telescopio: Aristarco Reflector Newtoniano 180 mm - rf 6.7
Montura: Dobson sin motorización
Captura con cámara digital Canon A-560 con video de 9'
Procesamiento: Apilado de fotogramas con Registax 3, PixInsight 1.0
Retocada con Photoshop por Walter Latrónico (amigo colaborador).


POSIBILIDADES DE OBSERVACIÓN SEGÚN ABERTURA Y AUMENTOS


Refractores de 60 a 70 mm.
Aumentos de 25x a 125x
SISTEMA SOLAR

- Manchas solares
- Fases de Venus
- Cráteres lunares de 6/8 km. de diámetro
- 2/4 cinturones ecuatoriales de Júpiter y 4 satélites
- Anillos de Saturno
- Urano y Neptuno como puntos verdosos
ESTRELLAS
- Estrellas dobles separadas por 2" de arco
- Estrellas débiles hasta magnitud 11,5
CIELO PROFUNDO
- Grandes cúmulos globulares (M-13)
- Algunas nebulosas brillantes
- La mayor parte de los objetos Messier pero sin detalles



Refractores de 80 a 90 mm.
Reflectores de 100 a 114 mm.
Catadriópticos de 90 a 127 mm.
Aumentos de 16x a 150x
SISTEMA SOLAR

- Estructura de las manchas solares
- Fases de Mercurio
- Fracturas y cráteres lunares de 4/5 km. de diámetro
- Polos y grandes manchas superficiales en Marte (en oposiciones muy favorables)
- Detalles en los cinturones ecuatoriales de Júpiter
- Sombras de los satélites galileanos en los tránsitos
- División de Cassini en los anillos de Saturno y 4/5 satélites
- Urano y Neptuno como discos
ESTRELLAS
- Estrellas dobles separadas por 1,5" de arco
- Estrellas débiles hasta magnitud 12
CIELO PROFUNDO
- Docenas de cúmulos globulares, nebulosas de emisión, nebulosas planetarias y galaxias
- Todos los objetos Messier y muchos objetos NGC (Nuevo Catálogo General) brillantes
- Detalles visibles en muchas nebulosas
- La mayoría de las galaxias aparecen como parches 



Refractores de 102 a 120 mm.
Reflectores de 150 mm.
Aumentos de 30x a 300x
SISTEMA SOLAR

- Domos lunares, grietas y otros detalles de menos de 3,5 km.
- Muchos detalles superficiales en Marte (en oposiciones muy favorables)
- Bordes festoneados, corrientes y otros detalles en los cinturones de Júpiter - Gran Mancha Roja
- Anillos de Saturno en detalle
- Cometas débiles y asteroides
ESTRELLAS
- Estrellas dobles separadas por 1" de arco
- Estrellas débiles hasta magnitud 13
CIELO PROFUNDO
- Cientos de cúmulos globulares, nebulosas y galaxias (en algunas se adivina la estructura de los brazos espirales)
- Montones de objetos NGC con detalles en nebulosas y cúmulos 



Refractores de 150 a 180 mm.
Reflectores y catadriópticos de 200 mm.
Aumentos de 50x a 400x
SISTEMA SOLAR

- Estructuras lunares de 1,5 km.
- Nubes grandes y tormentas de polvo en Marte (en oposiciones muy favorables)
- Muchos detalles en los cinturones de nubes de Júpiter
- Los satélites galileanos se muestran como discos
- Bastantes detalles en el disco de Saturno y seis o siete lunas
- Muchos asteroides se ven como discos
ESTRELLAS
- Estrellas dobles separadas por menos de 1" de arco
- Estrellas débiles hasta magnitud 14
CIELO PROFUNDO
- En algunos cúmulos es posible resolver el núcleo
- Muchos detalles internos en las nebulosas
- Estructuras visibles en muchas galaxias 


Reflectores y catadriópticos de 254 mm. en adelante
Aumentos de 60x a 500x

SISTEMA SOLAR

- Estructuras lunares de menos de 1,5 km.
- Detalles significativos en la superficie de Marte (en oposiciones muy favorables)
- Pueden llegar a verse Fobos y Deimos
- Gran riqueza de detalles en la atmósfera de Júpiter
- División de Enke en los anillos de Saturno
- En Neptuno puede llegar a verse el satélite Tritón
- Plutón se muestra como una estrella débil
ESTRELLAS
- Estrellas dobles separadas por de 0,5" de arco
- Estrellas débiles hasta magnitud 14,5
CIELO PROFUNDO
- Miles de cúmulos, nebulosas y galaxias
- Todos los objetos NGC muestran su estructura y detalles invisibles en instrumentos pequeños
- En nebulosas brillantes pueden verse colores débiles 



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