CORONADO P.S.T.

Anno 2014

INTRODUZIONE

Il Coronado P.S.T. è il telescopio solare amatoriale più diffuso e conosciuto al mondo.

Ragione di questo successo è l’indubbio merito di aver permesso agli astrofili di accedere a uno strumento di indagine solare nella riga H-ALPHA con investimento economico relativamente contenuto.

A questo si aggiungono buone performances e una facilità d’uso esemplare.

Molti di noi ne hanno uno (o lo hanno provato) e la maggiorparte ne è rimasta estremamente soddisfatta.

Va detto che, come tutti gli strumenti ottici, anche il P.S.T. (il cui acronimo significa Personal Solar Telescope) impone compromessi e limitazioni, ma il prezzo a cui è stato proposto nel corso degli anni (solo ultimamente cresciuto in modo percentualmente considerevole) è tale da non offrire il fianco a molte critiche.

UN CENNO STORICO

Il P.S.T. non è però il primo telescopio solare per astrofili. Nell’anno 2000 la Coronado, al tempo gestita da Andy Lunt, propose uno strumento chiamato (in modo decisamente poetico) HELIOS-1: un rifrattore da 7 cm. di diametro con focale di circa 400 mm. dotato di un filtro ERF anteriore e un ulteriore filtro H-ALPHA posto all’interno del tubo ottico. Il filtro H-ALPHA era realizzato per consentire una banda passante prossima a 0,8 Angstrom ed era seguito da un finale blocking filter di diametro ridotto (30 millimetri) che consentiva quindi l’utilizzo di comuni oculari telescopici intercambiabili.

Personalmente ritengo che l’architettura e la costruzione dell’HELIOS-1 fosse superiore a quella dell’attuale P.S.T. 

Lo strumento si presentava in modo non dissimile dagli attuali telescopi solari della LUNT (la casa costruttrice nata dopo l’acquisizione da parte della MEADE Instruments della Coronado, acquisizione perfezionata nell’ottobre del 2004 e che ha portato a una commercializzazione più serrata dei prodotti con marchio Coronado).

l’HELIOS-1 era un vero "telescopio": solido ed esteticamente molto bello con un focheggiatore elicoidale di buona qualità e una livrea bianco e nera accattivante.

Inoltre, cosa più importante, permetteva prestazioni più elevate rispetto all’attuale P.S.T. sia in virtù della maggiore apertura (70 mm. contro gli attuali 40 mm.) che della banda passante più “stretta” (circa 0,8 Angstrom contro gli 1.0 del P.S.T).

Oggi gli HELIOS-1 sono rari anche se può capitare di imbattersi, principalmente sul mercato nordamericano, in qualche esemplare con costi di acquisto variabili tra i 1000 e i 2500 dollari.

Per chi ne sentisse la mancanza va detto che attualmente l’erede dell’HELIOS-1 esiste, si chiama MAXSCOPE (è disponibile in varianti di apertura da 40, 60, 70, 90 millimetri - con l’apertura da 70 millimetri disponibile anche in versione Calcio CaK), ma è decisamente caro e, soprattutto, molto meno bello esteticamente (del resto alla Meade hanno quasi tutto fuorché il buon gusto).

P.S.T. CONSIDERAZIONI E IMPIEGO

Al di là delle considerazioni estetiche e meccaniche generali, su cui si potrebbe scrivere molto e non sempre in bene, va però riconosciuta all’attuale P.S.T. una certa capacità di adattamento.

Le sue prestazioni sono interessanti. Il Sole appare coronato da belle protuberanze e brillamenti (chi di noi ha avuto modo, negli anni ’90, di usare i filtri Lumicon o Thausand Oaks sa bene quanto poco si vedesse) ma resta “piccolino” e il campo di piena definizione dello strumento limitato alla zona centrale. Salire con gli ingrandimenti è teoricamente possibile ma, vista la ridotta apertura frontale, si fatica a ottenere immagini decenti oltre i 50/60x. Infine... la manopolina di regolazione del fuoco è francamente ridicola, scomoda e non troppo precisa.

Insomma... a un costo di 500 euro ci si accontenta, ma agli attuali 940 euro richiesti per la versione con valigetta (perché voi lo comprereste SENZA valigetta di trasporto?) queste prestazioni cominciano ad andare strettine anche ad un osservatore casuale.

Non mi addentrerò nella spiegazione di funzionamento e schema costruttivo del P.S.T. e non mi dilungherò sulle osservazioni in H-ALPHA o nella composizione dello spettro solare e delle varie limitazioni allo stesso indotte dai filtri specifici. Sono tutti dati facilmente reperibili sul web  e ritengo poco interessante ripeterli. Vorrei invece trasmettere al lettore una valutazione globale del piccolo Coronado affinché gli interessati all’acquisto possano valutarne pro e contro in relazione alle proprie singole esigenze e curiosità. 

A questo proposito ricordo che, parlando di ciò che è il P.S.T., abbiamo accennato alla sua duttilità e questo lo rende, ancor oggi in cui la proposta di telescopi solari a budget limitato si è allargata, un prodotto appetibile pur richiedendo una certa dimestichezza con l’autocostruzione.

Prima di procedere con il discorso vediamo però cosa è possibile fare con questo piccolo strumento in versione “standard”, usando volutamente attrezzatura low budget e una capacità (o volontà) elaborativa limitata. 

Ritengo queste limitazioni molto importanti perché permettono di offrire al lettore una realistica simulazione di quello che otterrà in prima persona con un minimo di impegno ma con capacità e dotazioni “nella media”. 

Se infatti sul web si trovano (anche) immagini ricavate attraverso il PST che sfoggiano particolari della cromosfera solare impressionanti è altrettanto vero che le tecniche elaborative e di ripresa necessarie a tali risultati non sono necessariamente alla portata dell’astrofilo comune o “frettoloso”.

Dopo aver stupito sé stessi e amici/parenti accorsi per il barbecue in giardino con la visione del Sole e delle sue principali protuberanze, il PST comincia, almeno in visuale, a mostrare la “corda”. Le sue limitazioni intrinseche non permettono infatti di studiare più di tanto la nostra stella. L'osservazione è gradevole e, inizialmente, lo stupore tanto ma dopo un po’ di ci ferma. Ecco perché il P.S.T. deve essere considerato uno strumento soprattutto didattico. Chiaramente per quasi 1000 euro si fa fatica ad accettare il suo ruolo di Cenerentola ed ecco perché sul mercato dell’usato appaiono molte offerte di vendita. Insomma, chi ha usato il PST per il primo approccio al Sole e ne è rimasto ammalliato finisce con il venderlo per per acquistare un prodotto di fascia più elevata. 

Prima di fare questo è però possibile trascorrere qualche tempo usando lo strumento come teleobiettivo per riprendere i principali fenomeni cromosferici e tentare qualche personale esperimento. L'astrofilo "medio", senza eccessivo sforzo e dedizione, ottiene immagini simili a quelle sotto riportate.

E SE NON CI BASTA?

Le immagini presentate non sono male. Non contengono alcun dato scientifico (o chance di trarlo) che possa suscitare interesse, non permettono di vincere concorsi fotografici, ma l’animo può essere accettabilmente soddisfatto di quanto fatto.

Se però così non è serve forse pensare a qualcosa di più “importante”.

La soluzione più semplice, veloce, sicura (quanto a risultati), ma anche più costosa è rappresentata dall’acquisto di uno strumento solare dedicato di diametro almeno doppio oppure di un filtro di classe elevata da applicare ad uno strumento apposito (mi sovvengono i prodotti DAYSTAR). Si deve affrontare una spesa di un ordine di grandezza superiore (un buon 10 cm. con banda passante prossima a 0,5 Angstrom costa circa 6/7000 euro) ma si avrà a disposizione tecnologia adeguata sarà possibile approfondire in modo considerevole la conoscenza della nostra stella.

Se però non possiamo o non vogliamo permetterci un simile esborso e ci è rimasta "l'acquolina in bocca" abbiamo solo da intraprendere la più difficile ma anche affascinante strada dell'autocostruzione che la "base" P.S.T. concede.

Smontare il piccolo Coronado e riassemblarlo (in vari modi) adattandolo a un rifrattore già posseduto a cui anteporre un filtro ERF di diametro appropriato richiede poche centinaia di euro e un po' di attenzione ma ci consentirà di disporre di un "novello P.S.T." da 70/90 o anche 100 millimetri. Luminosità e potere risolutore torneranno a noi e le prestazioni lieviteranno.

ATTENZIONE però! Non illudiamoci, in questo modo, di poter godere delle visioni concesse da un DAYSTAR professionale o da un LUNT o CORONADO di fascia alta! L’etalon che staremo utilizzando sempre sarà quello di partenza, con la sua banda passante a 1.0 Angstrom circa (a meno che non si voglia upgradare anche il filtro centrale) e quindi, benché decisamente migliorati, i particolari che scorgeremo saranno solamente quelli accessibili alla banda selezionata. 

Io amo l’autocostruzione e accarezzo sempre l’idea di poter fare tanto con poco (del resto è uno degli scopi divulgativi di questo sito internet) e ho scelto la seconda strada nella sua variante più semplice.

Vediamo cosa ho fatto.

TARSFORMAZIONE

La scelta più breve passava necessariamente dal “collo di bottiglia” del surplus di strumenti di cui dispongo. Tra questi c’è un ottimo (benché estremamente economico) rifrattore Heyford 90/900 dotato di ottiche di buon livello e che aveva in molte occasioni dimostrato di essere un notevole performer anche a dispetto dei suoi umili natali (si veda il test dedicato su questo sito).

Difetto principale dello strumento originale risiede nel focheggiatore quasi interamente costruito in plastica che, nella ipotesi di una riconversione a OTTICA PST, sarebbe stato eliminato lasciando, di fatto, allo strumento tutto il buono di cui dispone: intubazione e ottica primaria.

Così, dopo aver valutato i pro e i contro della soluzione, ho acquistando un filtro D-ERF da 75 mm. di diametro per eseguire una modifica al tubo ottico Heyford. Lo strumento avrebbe permesso anche un filtro da 90 mm. ma sarebbe costato di più e, in collaborazione con l’amico Marco Murelli, si è deciso di mantenere la spesa a livelli accettabili e inserire il filtro di rigetto all’interno del tubo ottico principale.

La distanza che avrebbe separato il doppietto Heyford dal filtro D-ERF era infatti tale da non portare a un surriscaldamento problematico di quest’ultimo anche se avrebbe inevitabilmente aumentato la temperatura nel tratto di tubo tra i due elementi ottici. Per dissipare questo calore aggiuntivo e ridurre quindi gli effetti di turbolenza interna abbiamo creato delle areazioni protette sul tubo bianco dell’Heyford. 

Il filtro D-ERF ha ricevuto una cella ad “hoc” fissata all’interno del tubo principale in modo che introducesse la minor vignettatura possibile del fascio ottico per sfruttare il potere risolutore originale frontale (siamo riusciti, con il vincolo dei diaframmi interni, a ottenere una apertura libera di circa 83 mm. che rappresentano un bel valore anche se inferiore ai 90 teoricamente disponibili).

Come ultima e sostanziale modifica è stato rimosso il focheggiatore originale del rifrattore e sostituito, previa realizzazione di apposito connettore, con il corpo del P.S.T. a cui è stato tolto il tubo “oro” e l’obiettivo anteriore da 40 mm.

Lo strumento, nella sua configurazione finale, ha un aspetto accettabile anche se non offre l’appeal di un prodotto interamente progettato a tavolino. Resta possibile lo smembramento del gruppo centrale del P.S.T. contenente il filtro in etalon ma tale modifica renderebbe, di fatto, non più ricostruibile con facilità il P.S.T. originale, la perdita di qualsivoglia tipo di garanzia, e alcuni problemi progettuali per assicurarsi il corretto rispetto delle diaframmature interne.

Futuro e prossimo miglioramento potrà essere costituito da un controtubo esterno che permetta la protezione dello strumento dalla radiazione solare incidente per un ulteriore e migliore controllo delle termiche interne. Prima di affrontare questa eventuale nuova operazione, così come l’anodizzazione degli elementi in alluminio di nuova costruzione, avevo però voglia di verificare l’effettiva potenzialità della soluzione realizzata.

NUOVE PRESTAZIONI e PRIMA LUCE

La prima luce, nonostante il Sole giocasse a nascondino dietro alle nuvole in una giornata afosa e caldo/umida nella campagna piacentina, ha offerto brandelli di immagini impressionanti per luminosità e contrasto.

Il confronto con il P.S.T. originale è schiacciante, sia per dettaglio che per guadagno luminoso tanto che lavorare a circa 90x (oculare plossl da 9,7 mm.) è facile e consente ancora una immagine molto luminosa.

TEST VISUALE E QUALCHE IMMAGINE

La resa dello strumento appare, al primo test prolungato in occasione di un pomeriggio assolato dalla periferia milanese, entusiasmante e molto più sorprendente di quanto avesse lasciato immaginare la “prima luce”.

Come dicevo non esiste alcun paragone possibile con il “vecchio” P.S.T., sia in termini di risoluzione che luminosità.

Andando con ordine preferirei cominciare con il solo unico difetto riscontrato nella soluzione realizzata. Il piccolo blocking filter del P.S.T. originale, un “buco di serratura”, impedisce l’utilizzo di oculari a lungo fuoco creando una vignettatura che, di fatto, impedisce la visione del disco completo del sole con forti estrazioni focali. Il problema è relativo in quanto, se si esclude un approccio puramente didattico, osservare il Sole a 20 ingrandimenti (il potere standard del P.S.T. originale) è davvero limitante. E’ però un peccato perché la risoluzione è molta e una immagine da “cartolina” della totalità del disco solare è sempre piacevole.

Superata questa limitazione ci si accorge subito che la trasformazione ha creato uno strumento completamente nuovo la cui capacità di sondare i dettagli minuti della superficie solare appare lontana anni luce da quanto riesce a fare il pur valido Coronado originale. Aumentando gli ingrandimenti (40x - 60x - 72x - 90x - 120x) si fa fatica a capacitarsi delle potenzialità dello strumento. Il dettaglio è impressionante, la pulizia di immagine anche, le regolazioni di tuning e messa a fuoco ancora valide e di semplice utilizzo. Le protuberanze sul lembo sono a dir poco sensazionali e i dettagli sul disco profondissimi e talmente netti da apparire simili a quelli visibili nelle migliori fotografie solari in H-Alpha.

Il potere che fa apprezzare maggiormente il lavoro svolto è quello dato dall’oculare LE 7,5mm. che offre 120 nitidissimi ingrandimenti. 

onestamente non ho mai provato un Coronado 90 mm originale ma suppongo che, banda passante a parte, ci si avvicini molto.

La luminosità solare è tale che un taglio ulteriore alla "finestra" di radiazione sarebbe ancora ben tollerata e porterebbe a dettagli più profondi, ma ritengo comunque che qualsiasi osservatore solare che si rispetti troverebbe in questo strumento un compagno a cui non rimproverare nulla.

In una parola: IMPRESSIONANTE.

E’ risaputo che io non sia un imager di qualità, un po’ per scarso interesse, un po’ per mancanza di tempo. Ho comunque voluto riprendere qualche filmato in concomitanza al test visuale usando una piccola camera CMOS ASI 120MM in bianco e nero.

I filmati ripresi (frame rate di circa 20/25 FPS) sono di circa 1500/2000 immagini di cui è stato sommato il 40% del totale.

Non ho, come mio solito, post elaborato in alcun modo (se si eccettua una lieve correzione sulla luminosità generale) le immagini e mi sono limitato allo stacking automatico con Autostakkert2 e alla regolazione dei wavelets con Registax 6.0. In questo modo ritengo di poter postare immagini molto fedeli a quanto si possa ottenere (al 1° tentativo!) con lo strumento realizzato e senza che passino dalle mani di imager esperti (che traggono immagini incredibili anche da filmati mediocri).

Per migliorare le fotografie eseguite è necessario ottenere una corretta assialità tra il fascio ottico e il sensore di ripresa (cosa che nel mio caso, complice il “gioco” del portaoculari originale del PST, non c’è e infatti emergono prepotenti i così detti “anelli di Newton”).

L’altra modifica che andrebbe fatta con purtroppo notevole esborso economico, è la sostituzione del Blocking Filter finale. Il PST monta di serie quello da 5mm. che risulta troppo piccolo e crea una vignettatura notevole. Nell’immagine sopra (non dell’autore) sono messi a confronto i prodotti Coronado: da sinistra il 5mm., in mezzo il 10mm, a destra il 15mm. Ritengo sarebbe sufficiente passare al 10mm. ma la spesa, superiore ai 500 euro per il solo pezzo (un furto bello e buono, sia chiaro) risulta a mio avviso proibitiva per un utilizzo “turistico” dello strumento.

DUE IMMAGINI IN FALSI COLORI

Nel pomeriggio del 21 luglio 2016, sotto il caldo sole milanese, ho ripreso altri due filmati con la camera QHY5L-II monocromatica. Il cielo era piuttosto velato e l’incisione delle immagini ne ha risentito ma, nella scarsa mezz’ora in cui ho saputo resistere alla calura, ho potuto ottenere due immagini discrete elaborate in falsi colori.

CONCLUSIONI

Il P.S.T. è un bel giocattolo. Offre immagini interessanti, un primo contatto con l’astronomia solare in H-Alpha e un costo abbordabile (o quasi).

Se però si vuole superare i notevoli limiti del piccolo Coronado senza spendere una follia con uno strumento da 60 o 90 millimetri dedicato, allora vale la pena di modificare il telescopio come indicato. Con poche centinaia di euro si avranno a disposizione prestazioni incredibili (superiori a quelle dei 60 millimetri Lunt o Coronado) e non molto dissimili da quelle di strumenti superiori il cui costo supera i 5 mila euro. Unico ulteriore upgrade resta la sostituzione del blocking filter posteriore con uno di dimensioni maggiori per evitare effetti di vignettatura (sia visuale che fotografica).

Ci potete contattare a:

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oppure usare il modulo online.

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