PRISMA DI HERSCHEL LUNT 31,8

Maggio 2016

MEMORIA STORICA E TEMPI MODERNI

L’osservazione solare in luce bianca rappresenta il primo approccio alla visione della nostra stella.

E’ il modo pià facile e anche economico di osservare il Sole ma ciò nonostante richiede strumenti di buona qualità per restituire immagini di rilievo.

Come ho avuto modo di scrivere in altre sezioni e articoli del sito, anni fa (principalmente prima dell’avvento dei filtri solari a tutta apretura di prezzo vantaggioso) l’osservazione solare veniva principalmente condotta con strumenti a lente diaframmati a piccole aperture, generalmente prossime ai 3 o 4 cm. e rapporto di apertura risultante superiore a f30.

Questo avveniva perché i filtri offerti in dotazione agli strumenti dell’epoca (rifrattori dai 60 ai 100 millimetri a lungo fuoco) erano del tipo “ad oculare” e venivano posti verso la fine del cono ottico dove massima o quasi è la concentrazione della luce incidente con conseguente forte riscaldamento della superficie filtrante in vetro. Mantenere un rapporto focale molto “chiuso” con  apertura limitata consentiva l’utilizzo in buona sicurezza di questi filtri.

Ancora oggi è possibile compiere questo tipo di osservazioni (io stesso amo l’impiego “old style” di rifrattori e filtri - con questo amerei sfatare alcune dicerie allarmistiche che, se i parametri progettuali sono rispettati, appaiono eccessive e inutili) ma è indubbio che il potere risolutore di un 3 o 4 cm. risulta limitato e si rischia di perdere molto del dettaglio che la nostra stella offre.

I filtri a tutta apertura in vetro erano, negli anni ’80 e ’90, i miei preferiti nell’osservazione solare. Erano cari, di qualità non eccelsa, ma permettevano una colorazione gialla neutra del disco solare e un buon dettaglio anche ad ingrandimenti medi. Il loro unico limite era rappresentato dalla precisione di lavorazione che in nessun modello si è mai distinta in modo straordinario, più che altro a causa della volontà di contenimento dei costi che imponeva alle grandi lastre piano parallele alcuni limiti per evitare loro un rincaro esponenziale insostenibile dal mercato.

In ordine da sinistra: filtro solare da oculare, filtro in Mylar, filtro in Astrosolar, filtro in vetro. Foto non dell’autore

Il problema della “qualità” di trasmissione venne superato dal Mylar e poi dal Astrosolar, fogli di “domopack” incellati che avevano la meravigliosa caratteristica di costare pochissimo ai produttori (nonostante venissero venduti a prezzi non popolari) e di rovinarsi facilmente così da imporre a chi li utilizzava frequenti sostituzioni.

La vera rivoluzione, almeno per i possessori di telescopi a rifrazione, è avvenuta con l’introduzione a larga scala sul mercato amatoriale dei prismi di Herschel che superano i limiti propri dei filtri tradizionali e permettono immagini dettagliate e pulite.

Questi filtri hanno il proprio cuore in un dissipatore metallico (o ceramico a seconda dei casi) di colore e radiazione che si preoccupa di togliere al fascio luminoso incidente oltre il 95% del suo contenuto mantenendo una quantità di informazione non dissipata più che sufficiente a qualsiasi indagine utile.

Sezione prisma di Herschel - immagine non dell'autore

Nonostante il suo potere di disperdere la radiazione incidente, il semplice prisma in sé non è sufficiente a garantire la sostenibilità all’oculare della quantità di luce passante e così il sistema viene generalmente completato da uno o più elementi di filtraggio ottico in vetro, filtri di tipo ND oppure Continuum il cui scopo è di ammorbidire la quantità di luce eccessiva e tagliare una serie di lunghezze d’onda potenzialmente nocive per l’occhio umano.

Il risultato è una visione estremamente gradevole e, quando il filtraggio non si avvale di gruppi continuum o similari (che introducono una dominante verde molto poco naturale), anche rilassante.

In alto un tradizionale filtro Continuum e il suo effetto sull'immagine, in basso un filtro polarizzatore e i suoi effetti. Foto non dell'autore.

Benché non sia un assiduo osservatore o fotografo della nostra stella non posso nascondere di avere accumulato nel corso degli anni un minimo di esperienza, con l’utilizzo di quasi tutti i filtri esistenti, nell’osservazione solare e principalmente nella visione della fotosfera in quella che viene banalmente definita “luce bianca”.

Ho apprezzato sempre molto di più i filtri in vetro a quelli in Mylar ed Astrosolar e ho osservato lungamente con i vecchi filtri da oculare e rifrattori “ridotti all’osso”. E credo di essere stato tra i primi, tantissimi anni fa, ad acquistare un prisma di Herschel (sicuramente più di vent'anni fa).

Se non posso che testimoniare che il salto qualitativo tra Astrosolar e prisma di Herschel sia innegabile (benché non enorme) devo anche confidare di non sopportare il colore verde che il filtraggio Continuum, generalmente accoppiato ai suddetti filtri, impone.

Così, dopo anni di onorato servizio e fastidiosa accettazione, ho venduto il mio Baader da 2 pollici per un più usabile Lunt da 31,8mm. tassativamente privo del filtro Continuum. La scelta è ricaduta sul Lunt per via della sua apertura che, nel formato da 1 pollice e 1/4 si adatta alla pletora di rifrattori in mio possesso sia per diametro che per tiraggio del fuoco.

Al costo di circa 175 euro compresa spedizione il filtro giunge in una scatola metallica di pregevole fattura, ben imbottita e con gli scomparti interni pre-formati per alloggiare le scatoline porta filtri aggiuntivi.

Il piccolo prisma, grande poco più di un analogo modello ottico tradizionale, è ben fatto e rifinito e porta seco una disco di dissipazione del calore che una scritta lapidaria consiglia di non toccare dopo prolungate osservazioni.

Il foglio di istruzioni, estremamente lineare e scarno, contiene tutto quanto è indispensabile sapere anche se, e questo lo dico a fini puramente didattici, trattandosi di un ciclostilato poco avrebbe inciso sulle tasche dei produttori/distributori aggiungerci un foglio indicante il funzionamento del prisma e una sua sezione esplicativa. 

All’interno del corpo diagonale è installato un filtro ND3 con il compito di attenuare e tagliare alcune radiazioni. La sua presenza però risulta non sufficiente all’osservazione con strumenti di apertura superiore ai 3/4 cm.

La mia prima prova, in una giornata di bel sole caldo e pulito, è stata effettuata con un Takahashi FC100N diaframmato a 40 millimetri (grazie al contro-tappo a ghiera sulla chiusura anteriore) e prisma senza filtri aggiuntivi oltre al ND.3 pre-installato.

L’immagine, finalmente neutra, si mostrava molto bella anche se il dettaglio tendeva a mancare un po’ salendo oltre i 60 ingrandimenti.

Per accedere alle possibilità dell’insieme filtro/telescopio ho dovuto operare a tutta apertura e inserire un filtro lunare con trasmissione passante limitata al 15%. Benché la qualità del filtro Hirsch usato non sia proverbiale l’incremento prestazione è stato stupefacente.

Sia in accoppiamento al bellissimo apocromatico Takahashi FC100N che al ben più economico Stufachro 102/920 acromatico, osservare la fotosfera a piena apertura e con il corretto filtraggio si rivela esperienza coinvolgente. Il fuoco appare preciso e richiede molta attenzione, basta poco per vedere scomparire dettagli fini, ma quando è raggiunto l’immagine è bellissima. La granulazione solare appare netta e di facile riconoscimento su tutto il disco solare e in molte zone la fotosfera appare solcata dalla ragnatela bianca dei brillamenti. 

Le macchie solari più grandi sono ovviamente ben dettagliate tanto che la zona di ombra mostra la netta divisione da quella di penombra con un confine nitido e ricco di con indentature e cuspidi. La penombra, circondata da un bordo di confine lievemente più denso, si mostra non omogenea e lascia intravedere l’andamento a raggiera che appare nelle immagini eseguite con le camere a CCD moderne.

Ad ulteriore testimonianza del dettaglio e nitidezza permessi emergono, sul mare granuloso della superficie solare, una certa quantità di piccolissime macchie sparute e apparentemente non connesse ai gruppi maggiori.

Con gli strumenti da 10 cm. ho trovato il migliore compromesso tra nitidezza e ingrandimento il potere permesso da oculari plossl con focali tra i 15 e i 17mm. (tra i 66 e i 55x) ma posso garantire che anche la visione con il plossl da 32mm. (per poco più di 30x) appare incantevole ed estremamente ricca così come risulta possibile spingersi sino ad oltre 100 ingrandimenti mantenenendo un contrasto apprezzabile.

L'immagine sopra riportata (non dell'autore) esemplifica bene quanto visibile all'oculare

del prisma di herschel Lunt con un rifrattore da 10 cm. di apertura.

Ho eseguito una prova anche con un piccolo rifrattore da 65 mm., nel mio caso un Takahashi TS65P con focale a 500 millimetri, ottenendo immagini del Sole molto belle, ricche di dettaglio fine e con la granulazione visibile anche se non in modo prepotente come con i telescopi da 10 cm.

La leggerezza del prisma si è infine fatta apprezzare nel bilanciamento dello strumento anche nel caso si impieghino piccole montature equatoriali manuali.

Nella metà di luglio 2016, precisamente il pomeriggio del giorno 20, ho dedicato una manciata di minuti a riprendere due filmati da 150 secondi della superficie solare con il Takahashi FC100N (rifrattore apocromatico 100/1000) e il Lunt Herschel Prism accoppiato a un filtro lunare selettivo.

Ho operato sia a focale nativa che con l’aggiunta di una barlow 2x ottenendo le due immagini riportate a seguire.

Considerato il filtro lunare, la poca attenzione prestata alle riprese (il caldo mi ha sconsigliato di andare per il sottile) e un lavoro di processing molto limitato ritengo possano essere risultati all’altezza delle aspettative. I margini di miglioramento sono sicuramente molti e testimoniano la buona resa del prisma.

CONCLUSIONI

Che cosa dire, in chiusura, di questo prisma? Personalmente lo ritengo la soluzione ideale per chiunque voglia godere ottime visioni della nostra stella in luce bianca senza spendere cifre importanti per prismi di maggiori dimensioni ma senza per questo rinunciare a qualità globale. Risulta necessario aggiungervi un filtro polarizzatore o un paio di filtri lunari con trasmissione al 30% e 15% da usarsi a seconda dell’ingrandimento e apertura del rifrattore impiegati. Cio che ho maggiormente apprezzato, oltre alla finezza di dettaglio permessa, è la tonalità neutra che il prisma offre. Forse l'utilizzo di un Continuum permetterebbe ulteriore contrasto ma imporrebbe un orribile colore verde innaturale alle immagini.

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