Guida per neofiti alla scelta del telescopio, tipologie e consigli pratici

Il mondo dei telescopi è vario e sfaccettato, ma non per questo ostico o complicato: seguiteci nella nostra analisi dell'affascinante astronomia ottica.

Guida per neofiti alla scelta del telescopio, tipologie e consigli pratici
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Da quando l'uomo ha iniziato ad avere coscienza di sé ha cominciato a dimostrare sempre più il desiderio di conoscere, di scoprire, di esplorare, di varcare quelle soglie intangibili di sapere che permettono all'animo (e alla mente) di "infinitarsi". Tra le varie discipline e dottrine capaci di elevare il nostro intelletto oltre la realtà tangibile c'è sicuramente lo scrutamento e l'analisi del cosmo, quel misterioso tappeto scuro che ci avvolge come una coperta notturna, tempestata di diamanti. Tanta è la voglia di saperne di più su quell'alieno mondo che - nel corso dei secoli - si sono alternate sempre più soluzioni diverse per scrutare e comprendere ciò che aveva da offrire.
Ovviamente, il più grande traguardo è stato raggiunto con la nascita del Telescopio, uno strumento immancabile per qualunque appassionato di astronomia. Non sempre però avvicinarsi a tali strumenti è facile: si pensa spesso che siano ostici, di difficile comprensione e che soprattutto la scelta sia così ampia - tra gli infiniti modelli - da confondere qualsiasi novizio. Sebbene non c'è da nascondere che sia un mondo ampio e variegato, non è detto che vada inteso obbligatoriamente come qualcosa di complesso, anzi: nella nostra analisi di oggi partiremo da concetti base dimostrandovi quanto sia facile e avvincente appassionarsi al mondo di questi portentosi strumenti.

Breve storia dello strumento

È chiaro che per iniziare una giusta analisi del Telescopio, per quanto sia indirizzata per lo più a neofiti o "semplici curiosi", è necessario quanto meno dare delle brevi informazioni sulla storia di questo affascinante congegno, che dal giorno della sua creazione ha fatto fare dei balzi giganteschi nella comprensione dell'universo e delle meccaniche celesti.
Sicuramente quasi tutti sappiamo che la paternità del telescopio va attribuita al nostro compatriota Galileo Galilei - un tipo davvero peperino - ma è anche giusto citare che non fu lui il primo ad inventare uno strumento capace di ingrandire enormemente oggetti distanti, sebbene si possa certamente asserire che fu lo scienziato pisano a rivoluzionarne l'utilizzo. Le prime documentazioni di lenti ottiche adoperate per scopi osservativi si hanno già nell'era di Roger Bacon, grande filosofo e scienziato inglese vissuto nel XIII secolo (circa 300 anni prima di Galileo!). Lo studio sull'Ottica si è portato avanti nei secoli ma senza una vera e propria applicazione nel mondo astronomico, fino all'arrivo dell'olandese Hans Lippershey nel 1608 e infine di Galilei stesso l'anno successivo, che ne migliorò profondamente la meccanica e l'operatività dando vita all'astronomia ottica.

Nella storia però, si sono avvicendate diverse tipologia di strumenti (e non possiamo non citare l'enorme contributo dato da Isaac Newton alla causa), andando a creare un parco attrezzi diversificato e utile per diverse tipologie d'uso. Proprio per questa grande varietà è utile - prima di scoprire di più sul mondo dei telescopi - chiedere a sé stessi cosa si vuole osservare, come lo si vuol fare e quali sono i vantaggi dei nostri punti osservativi (e tenendo d'occhio anche il budget nelle nostre tasche). Solo dopo aver preso consapevolezza dei nostri gusti potremo capire cosa fa al caso nostro.

Cosa vogliamo osservare?

Sembrerebbe una domanda facile, ma nasconde qualche piccola insidia. La risposta potrebbe anche essere altrettanto semplice, eppure è giusto scendere nei particolari per evitare di cadere nella "trappola della divulgazione moderna" (non preoccupatevi se questa frase vi sembrerà poco chiara, illustreremo cosa si intende più avanti).
Per prima cosa ci occorre sapere quali sono gli oggetti celesti che più pensiamo di osservare e quelli che più ci interessano: siamo per l'osservazione planetaria, focalizzandoci sulla risoluzione di spettacolari dettagli dei pianeti e dei satelliti, o siamo più persone con il gusto della ricerca dello spazio profondo, andando a caccia di "Deep Sky Object" (DSO) come galassie, stelle doppie, ammassi globulari, nebulose e simili? Una volta scelto il nostro campo è utile sapere che ci sono telescopi che fanno bene l'una o l'altra cosa: eccellono in un campo mentre nell'altro arrancano un po' di più.
Si può anche incappare in strumenti capaci di cavarsela in tutti gli ambiti (soprattutto con la produzione sempre più certosina di ottiche e specchi) ma di certo non si potrà pretendere siano economici e di immediato utilizzo. Ovviamente, con la distinzione fatta non stiamo dicendo che in uno o nell'altro campo il nostro strumento sarà inutilizzabile, ma che avrà una via preferenziale in cui eccellere.

Telescopio rifrattore

La distinzione principale tra i vari tipi di telescopi si divide in due grandi famiglie, più una terza leggermente più "moderna" che si può considerare ibrida (e che analizzeremo per ultima). La prima è quella dei Telescopi Rifrattori: si tratta di strumenti equipaggiamenti prettamente di lenti e che sfruttano il fenomeno ottico - come si evince dal nome - della "rifrazione": il fascio di luce colpisce la superficie delle lenti (di numero variabile a seconda di modello e fascia di prezzo) "passandovi" attraverso con un nuovo angolo, dando vita ad un raggio "rifratto" (è lo stesso fenomeno che vediamo quando abbiamo un oggetto immerso in parte nell'acqua e ne vediamo l'immagine leggermente distorta).
Questo fenomeno ottico - adoperato già nel primissimo modello di Galileo Galilei - permette di ottenere un'immagine altamente contrastata e molto nitida, favorendo l'analisi e l'osservazione dei particolari planetari.
Tuttavia, presenta ancora oggi diversi contro: per prima cosa la lavorazione delle lenti messe in gioco deve essere di grande pregio, quindi il costo di tali strumenti è sensibilmente più alto, e seconda cosa soffrono di alcuni problemi ottici come le "aberrazioni".

Essendo l'immagine scomposta nelle sue varie lunghezze d'onda e colori (come accade con un prisma) per poi venire ricomposta, accade che molte volte non si "combaci" più perfettamente nel risultato finale, con i colori - soprattutto ai bordi degli oggetti - che appaiono distorti, violacei e poco definiti.

Per fortuna, con il progredire delle tecniche di costruzione delle lenti, il problema ha trovato molteplici soluzioni per esser ridotto, fin quasi a sparire del tutto. I telescopi rifrattori capaci di sopprimere l'aberrazione cromatica sono distinguibili in acromatici, semi-apocromatico e apocromatico. I primi non riescono a fare molto nella risoluzione del problema, ma hanno anche il pregio di essere più economici; i secondi ci riescono mediamente e infine gli ultimi - gli apocromatici - sono i migliori in assoluto e quelli che chiunque dovrebbe anelare di possedere se desidera un rifrattore (sebbene molto costosi).

Telescopio Riflettore

L'invenzione di questa versione si deve quasi esclusivamente al grande scienziato Isaac Newton - anche lui un tipo piuttosto turbolento - e che non ha certo bisogno di presentazioni. Per sopperire alle diverse problematiche dei telescopi di allora, Newton inventò una nuova versione basata non più sull'uso delle lenti, ma su specchi di grande ampiezza. Come si può immaginare, il fenomeno fisico in gioco stavolta è quello della "riflessione" (che - per non scendere in spiegazioni troppo prolisse - è ciò che capita quando ci guardiamo allo specchio). Il grande vantaggio di questa tipologia è che, al contrario dei rifrattori, possono essere costruiti con un diametro incredibilmente grande (il limite pratico si aggira intorno ai 6 metri).

Inseguire a mano o con elettronica?Una cosa molto importante che molti telescopi devono possedere è la loro "montatura". Possono essere elettronici o manuali, basandosi su due tipi di montature: la prima è chiamata "Altazimutale" (AZ), nel senso che si muove semplicemente su due assi, ovvero direzione su/giu (altezza), e destra/sinistra (zimutale); la seconda è detta "Equatoriale" (EQ): il tubo ottico è montato in modo da ruotare su un solo asse, mirando un astro specifico facendo coincidere la sua rotazione con quella della volta celeste al fine di mantenere il proprio soggetto sempre centrato. Si può optare per una scelta computerizzata ed elettronica, ma che alza inevitabilmente il prezzo del proprio prodotto (soprattutto per strumenti di medio-grosso calibro), oppure si può scegliere la via della manualità: spostare a mano il telescopio e correggere da soli la posizione. Le montature automatizzate permettono di cimentarsi anche nella "fotografia astronomica" del cielo profondo, mentre con quelle manuali è praticamente impossibile. Dal canto loro, queste ultime sono molto più economiche e resistenti, potendo permettere di concentrare il nostro budget su altri aspetti del telescopio.

Gli specchi sono più economici rispetto alle lenti sofisticate, ma permettono una raccolta di luce nettamente superiore, anche grazie alla moderna tecnica di "alluminatura" degli specchi: questi ultimi vengono immersi in un bagno di alluminio liquido al fine di rendere la loro riflessione quasi massima (i migliori specchi possono riflettere oltre il 97% della luce). Mentre le lenti di un rifrattore possono essere molteplici e di vario tipo, in generale nel riflettore abbiamo solo due specchi, il primario e il secondario. Il primario è quello più grande e deputato ad accogliere tutta la luce proveniente dall'esterno e che, grazie alla sua forma curva, riesce a rifletterla quasi interamente nel secondario - molto più piccolo e con lo scopo di direzionare l'immagine verso i nostri occhi. Di contro, ha l'innegabile caratteristica di essere più ingombrante e "pesante" rispetto ai concorrenti, oltre a dover essere continuamente sottoposto a calibrature: più è grande il nostro strumento e più spesso sarà necessario eseguire la cosiddetta "collimazione".

La grande quantità di luce che può immagazzinare gli permette di essere uno strumento eccellente per la scoperta di DSO poco visibili e ben nascosti, mentre non è così memorabile nel potere risolutivo e nel contrastare i dettagli di pianeti o satelliti.

Telescopi Ibridi o catadiottrici

Tra le molteplici versioni esistenti di telescopi quello ibrido è sicuramente una soluzione interessante, che unisce il meglio (e un po' il peggio) di entrambi le famiglie che abbiamo analizzato in precedenza. È uno strumento che fonde sia l'uso di specchi sia quello delle lenti, solitamente anteposte alle superfici alluminate per correggere eventuali aberrazioni, e sono conosciuti con il nome di telescopi Schmidt-Cassegrain, messi a punto per la prima volta nel 1940 dall'inventore James Gilbert Baker. La loro peculiarità è di essere molto compatti e trasportabili ma, grazie al loro funzionamento interno di riflessioni e rifrazioni possono essere paragonati a strumenti molto più "lunghi" (il termine specifico sarebbe "lunghezza focale").

Questo gli permette di essere non solo incredibilmente risolutivi quando si parla di dettagli e contrasto, ma anche di essere modestamente luminosi. Il loro problema, soprattutto se parliamo di strumenti con un diametro importante, è che diventano molto costosi anche a causa della combinazione quasi inevitabile di una buona controparte elettronica e meccanica, utilissima per avere sempre al centro il proprio obiettivo.

I principali aspetti di un telescopio

Prendendo un discorso più ampio è giusto domandarsi "ma quali sono le parti davvero fondamentali di uno telescopio?" e soprattutto "come è strutturato?". Sono dubbi leciti che possono sorgere nella mente di chiunque, soprattutto dopo avervi bombardato con tante informazioni sulle diverse tipologie di telescopi. Un telescopio - molto sommariamente - è composto principalmente da un corpo, o più precisamente "tubo", che racchiude al suo interno le componenti essenziali per la giusta osservazione. La luce attraversa per tutta la sua estensione questo tubo (può fare un giro contorto o essere lineare), arrivando alle lenti o specchi primari posti generalmente sul fondo, e venendo infine rimandata verso l'oculare (il termine giusto per identificare "l'obiettivo" di un telescopio) dove l'utente poggia l'occhio per osservare le meraviglie del cosmo. Proprio come le macchine fotografiche quindi, l'oculare ci permette di scegliere a quale tasso di ingrandimento vedere un determinato oggetto, ma qui è giusto porre molta attenzione: sebbene l'oculare sia l'effettivo "moltiplicatore" (esempio: metto Oculare X per vedere la Luna più grande di 250 volte), gli effettivi ingrandimenti sono strettamente correlati al diametro del telescopio.
Questa correlazione può sembrare vaga ma in realtà è abbastanza semplice se si tengono a mente questi concetti:

- il diametro di un telescopio è direttamente proporzionale alla luce raccolta: più è ampio e più saranno luminosi gli oggetti osservati;

- l'ingrandimento, o "magnificazione", è frutto di un semplice rapporto: si prende la lunghezza focale del telescopio e la si divide per quella dell'oculare (esempio: telescopio da 1250 mm di lunghezza focale equipaggiato con un oculare di 6 mm darà un ingrandimento di 208x);

- ad ogni ingrandimento aggiunto, la luminosità apparente si riduce: l'oggetto che stiamo osservando viene ingrandito di molte volte apparendo ingigantito al nostro occhio. Questo significa che lo stesso puntino luminoso, con la propria luminosità originale, è spalmato su una superficie apparentemente molto più grande, costringendo l'immagine ad esser sempre più scura e carente di luminosità.

Tenendo a mente quanto detto, è chiaro che avere un diametro quanto più grande possibile permette allo stesso corpo celeste di apparire luminosissimo, e quindi di essere ingrandito più volte rispetto a quanto potrebbe succedere su un telescopio di minori dimensioni.
Tutto ciò è vero fino ad un certo punto: senza entrare troppo nello specifico sappiate che dopo un certo limite le dimensioni estreme dei telescopi non danno più alcun beneficio, ma anzi vanno a peggiorare la qualità dell'immagine (ma è un problema che attanaglia i grandi telescopi, con oltre 6 metri di diametro, e che di certo non si addicono a chi è alle prime armi).

"La trappola della divulgazione moderna"

Prima vi avevamo accennato di questa fantomatica trappola ma lasciandovi nel dubbio di cosa stessimo parlando, ecco dunque arrivato il momento di svelarvi il significato delle nostre parole: qualora desideriate avvicinarvi al mondo dell'astronomia non dovrete mai e poi mai sperare di vedere attraverso il vostro oculare le sensazionali immagini che si possono osservare su libri o internet.

Esempio della galassia di Andromeda (M31), qui "quasi" in visuale reale

Qui invece ottenuta ed elaborata mediante tecniche di astrofotografia

Quelle foto che vediamo piene di colori vividi, accessi e luminosi sono molto spesso frutto di un lunghissimo lavoro di "astrofotografia", ben lontano dalla resa diretta ai nostri occhi. Con l'astrofotografia è possibile potenziare di moltissimi ordini di grandezza l'acquisizione del segnale elettromagnetico di una fonte luminosa, aggiungendo persino le firme a noi invisibili come quelle dell'infrarosso o ultravioletto.

Spesso, ad occhio nudo, dovremo "accontentarci" di oggetti in bianco e nero, a volte con lievissime sfumature di colore verdino o blu (frutto però di piccoli "errori" dei nostri fotorecettori notturni, i bastoncelli), e di immagini lattiginose e sfumate.
La resa sarà influenzata anche dal tipo di cielo sotto cui stiamo osservando, ma in generale la regola rimane la stessa: con l'astronomia visuale non sarà mai possibile vedere immagini come quelle riprodotte con l'astrofotografia. Non è necessariamente un male: molti si sentono incredibilmente più appagati nel poter scorgere una nebulosa o una galassia così come apparirebbe ai nostri occhi. È una questione di gusti, e solo voi potrete decidere in quale strada cimentarvi.

Conoscere il cielo, e se stessi

Non solo bisogna sapere cosa si vuole fare con il proprio telescopio, ma bisogna anche avere una quantomeno basilare conoscenza del cielo: sapere dov'è la Stella Polare, riconoscere le costellazioni più semplici e avere un discreto senso dell'orientamento almeno per quanto riguarda i quattro punti cardinali. Per la maggior parte dei problemi fortunatamente viene in nostro soccorso la tecnologia moderna, grazie a smartphone e pc sempre connessi alla rete che ci garantiscono dei sostegni non da poco per destreggiarci al meglio nelle notti buie.
Con il tempo riuscirete a memorizzare le principali posizioni e andare a colpo sicuro. Oltre all'orientamento però ci occorre anche conoscere le limitazioni del nostro cielo, ovvero quanto è inquinato da luci parassite. Nel nostro articolo sulla fotografia notturna vi abbiamo parlato della Scala di Bortle per dare una misura sperimentale del cielo sulle proprie teste, e vi consigliamo di rianalizzare approfonditamente la scala per capire fin dove vi sarà possibile spingervi con il vostro strumento. Non è utile acquistare uno strumento potente e luminoso per poi piazzarlo sotto un cielo molto inquinato... ma a quel punto potreste concentrarvi su un telescopio più facilmente trasportabile e portarvelo dietro nelle vostre scampagnate nei luoghi isolati.

La punta dell'iceberg

I più inesperti potrebbero sentirsi spaesati da queste nozioni (ma speriamo invece di avervi convinto nel passare "dall'altra parte della barricata" e abbracciare questa fantastica passione) mentre chi magari ha già esperienze nel campo potrebbe aver notato che molti argomenti sono stati tralasciati. Ciò è stato fatto volutamente e in buona fede: non intendiamo offendere nessuno con la nostra analisi ma ci siamo sentiti in dovere di semplificare il più possibile l'argomento per non spaventare i lettori inesperti (e anche perché il nostro spazio è limitato e ormai esaurito).
Era nostro interesse accendere una piccola fiammella nel buio, e speriamo che questo fuoco possa aver attecchito e divampi nell'animo di molti di voi. Chissà che non ricapiti di approfondire ancora l'argomento, del resto abbiamo scoperchiato il vaso di pandora e per ora abbiamo trattato solo la punta dell'iceberg.