Como medir el campo de un telescopio

Muchas veces quisiéramos saber que campo en el cielo da un ocular con un telescopio determinado. Existen maneras de calcularlo en  base al campo real y el aumento, pero no siempre son fidedignas.

Entonces nada mejor que hacerlo empíricamente.


Aunque a primera vista parece difícil, es bastante fácil de hacer. Solo necesitas tener el telescopio firme (sin motor, o si lo tiene, apagado) y un cronometro.

Vamos a usar la velocidad de rotación de la Tierra.

Nuestro planeta da una vuelta (360º) en 24 horas. Esto significa que hace 15º/hora.

Haciendo algunas cuentas simples, sabemos que la Tierra gira a 15" (segundos de arco) por segundo de tiempo.

Si dejamos el telescopio quieto, el cielo se "moverá" y a una velocidad conocida por lo que podemos calcular el campo del telescopio.

La esfera del cielo, alrededor de la Tierra. Entre los meridianos de 10 hs y 12 hs, hay tres flechas amarillas, que representan el movimiento aparente del cielo. Note que cuanto mas cerca del polo miramos, mas corta es la flecha. Los óvalos mas claros representan el campo del telescopio en esos tres lugares. Le va a tomar mucho mas tiempo recorrer el campo del telescopio cerca del polo que mas lejos. Este efecto debemos tenerlo en cuenta para el calculo.

El calculo:

Tenernos que medir el tiempo en que una estrella recorre el diámetro del campo del telescopio.

De paso aprenderás a medir exactamente donde están el este y oeste en el campo. Hacia donde la estrella se mueve es el oeste.

La formula parece inicialmente sencilla:

CT = 15"/seg * t        (1)

siendo t = tiempo medido con el cronometro.
CT = Campo del Telescopio.

Pero como vimos en el gráfico de la esfera celeste, debemos tener en cuenta la distancia angular al polo (o la declinación de la estrella, que es lo mismo).

y queda:

CT = 15"/seg * t * coseno (Dec.)        (2)

Donde Dec : Declinación de la estrella.


Si nos queremos ahorrar el calculo del coseno, es cuestión de medir estrellas dentro de los 10 grados de declinación norte o sur. Así nos ahorramos un paso, y podremos usar la ecuación (1).

Un ejemplo numérico:


Medimos a la estrella Alnilan, una de las Tres Marías, que esta muy cerca del ecuador celeste, por lo que podemos usar la ecuación (1):


Digamos que a la estrella le tomo en cruzar el campo del telescopio 120 segundos (numero redondo para simplificar los cálculos. Tu debes usar la medición real que hayas hecho).


Entonces   

15"/seg * 120 seg = 1800 " = 30'.

Ahora sabemos que, por ejemplo, con esta combinación de telescopio/ocular, entra justa la Luna, que mide medio grado.

Medir otros astros o distancias

Además, con un poco de ingenio, podes medir tamaños aparentes en el cielo.

Por ejemplo, si controlas el tiempo que tarda Júpiter en cruzar (aquí necesitas un ocular con retículo) el hilo, puedes buscar en el Stellarium la declinación en ese momento del planeta gigante, y por el mismo método -fórmula (2)- medir su diámetro aparente.

Ejemplo de un drift scan, a través de un telescopio.

Si quieres medir el campo a través de tu telescopio y cámara digital/reflex/CCD/webcam. puedes hacer una exposición con el telescopio detenido (este tipo de fotos se llaman "drift scan"), mides el tiempo de exposición (una imagen de 30 segundos por ejemplo o varias de diferentes tiempos), la comparas con el cuadro completo. Así puedes saber, con una simple regla de tres, cual es el campo completo de tu equipo.

Ten en cuenta que para cámaras con lentes normales, el campo es muy grande y hay grandes deformaciones. Es ese caso es preferible sacar una foto de una constelación conocida, por ejemplo Crux, y nuevamente con  una regla de tres, calcular el campo, ya que el palo mayor de la Cruz del Sur  mide 6 grados.