LO ABBIAMO GIA' DETTO IN PRECEDENZA: se v'interessa l'astronomia dovvete procurarvi un binocolo portatile, indipendentemente dallo strumento che potete avere. Il binocolo rappresenta il "primo telescopio" ideale per l'ampio campo, il basso costo, la semplicità d'uso, la completa trasportabilità e le rispettabili prestazioni che lo pongono a metà strada tra la vista ad occhio nudo ed un telescopio di 15-25 cm utilizzato a 50-100 ingrandimenti.
Alcuni strumenti però, sono migliori di altri. La richiesta che arriva insistentemente dagli astronomi è quella di una grande apertura, di grandi lenti frontali che raccolgano la maggior quantità di luce possibile. Molti oggetti astronomici, dopo tutto, sono difficili da osservare non perché siano piccoli e necessitino di forti ingrandimenti ma piuttosto perché sono poco luminosi e abbisognano di aperture elevate.
Ma questa è solo una parte della questione: all'ingrandimento bisognerebbe prestare più attenzione di quanto si faccia normalmente. Infatti, per determinare cosa riuscirà a farci vedere del cielo notturno, il potere d'ingrandimento conta esattamente quanto l'apertura.
E' questa, in sintesi, la radicale conclusione tracciata da Roy L. Bishop, editore dell'annuale Observer's Handbook (Manuale dell'osservatore NdT) della Royal Astronomical Society of Canada (RASC). Bishop, analizzando quali siano le caratteristiche importanti in un binocolo per uso astronomico, specialmente sotto gli odierni cieli cittadini pervasi dall'inquinamento luminoso, ed ha elaborato un "fattore di visibilità" a tutto campo. Le prestazioni di un binocolo nel cielo notturno, ha puntualizzato, è valutabile con una certa precisione in modo molto semplice: basta moltiplicare l'apertura per gli ingrandimenti. Il risultato è il fattore di visibilità.
"Infatti," ha detto Bishop parlando ad una sessione dell'assemblea generale del RASC del 1993, "è scritto sul retro del binocòlo, proprio davanti ai vostri occhi".
(37K gif) Le prestazioni astronomiche dei binocoli possono essere valutate a grandi linee: basta moltiplicare gli ingrandimenti (indicati dal primo dei due numeri in una dicitura come "8 x 50") per l'apertura (il secondo numero, è espressa in millimetri). Il prodotto, secondo Roy L. Bishop, è il fattore di visibilità. Immagine di Chuck Baker.
Per un 7 x 50, per esempio, raggiunge il valore di 350. Ciò significa che attualmente un 7 x 50 ha prestazioni leggermente inferiori a quelle di un piccolo 10 x 40, che raggiunge un fattore di visibilità di 400. Una conclusione che ribalta decenni di convenzioni. "Ma", conferma Bishop, "concorda con la mia esperienza personale".
(80K gif) Il fattore di visibilità relativamente a differenti aperture ed ingrandimenti. Ogni linea rossa rappresenta un fattore di visibilità costante, i binocoli lungo una di queste linee dovrebbero, nel cielo notturno, comportarsi ugualmente bene. Le rette in diagonale rappresentano le costanti delle dimensioni delle pupille di uscita (e quindi la luminosità superficiale del cielo. I punti segnano i modelli di strumenti più comuni. Le frecce in basso a destra indicano le direzioni nelle quali le varie proprietà aumentano più rapidamente. Adattato dall'articolo di Roy L. Bishop dell' Observer's Handbook of the Royal Astronomical Society of Canada del 1994.
Nessuno mette in discussione che un forte ingrandimento sia d'aiuto per oggetti che richiedono una risoluzione elevata come stelle doppie, le lune di Giove, i dettagli lunari e per risolvere le stelle degli ammassi aperti ma, come fa notare Bishop, è d'aiuto anche per oggetti che tradizionalmente richiedono bassi ingrandimenti come galassie molto deboli ed ammassi non risolvibili.
La ragione sta nella luminosità del cielo, specialmente nelle zone ad elevato inquinamento luminoso. Chi usa un telescopio sa che passando da un ingrandimento basso ad uno alto si guadagna una magnitudine stellare o più, questo perché quest'ultimo riduce la luminosità superficiale dell'intero campo inquadrato, diffondendone la luce. In questo modo si oscura il fondo del cielo senza che ciò abbia effetto sulla luce debole proveniente da piccoli oggetti.
Le stelle appaiono così piccole che la loro luminosità superficiale cambia difficilmente ai forti ingrandimenti ma anche quella già debole di una galassia non viene resa meno visibile quando ne viene abbassata la luminosità superficiale (almeno entro limiti ragionevoli) perché il contrasto tra l'oggetto ed il cielo di fondo rimane lo stesso. Ed è davvero probabile che la vediate meglio perché i vostri occhi percepiscono meglio gli oggetti a basso contrasto quando sono grandi. La rete neurale della vostra retina è abbastanza evoluta da raccogliere e correlare la luce di una galassia proveniente da un'area estesa. A questo proposito, la visione del cielo profondo è abbastanza differente dalle caratteristiche della pellicola fotografica, che risponde solo alla luminosità superficiale.
Diversi altri fattori rendono i binocoli con ingrandimenti elevati adatti all'uso astronomico. Il primo è quello relativo alle dimensioni della pupilla di uscita. Ogni strumento ottico attraverso il quale osservate dovrebbe avere una pupilla di uscita non più grande del diametro della vostra pupilla una volta che si è adattata al buio e, preferibilmente, leggermente più piccola se lo volete sfruttare appieno. La pupilla di uscita è il piccolo disco di luce che vedete fluttuare nell'oculare quando lo osservate da una ventina di centimetri e più (puntate lo strumento verso una superficie luminosa, come un muro bianco o il cielo di giorno).
Per conoscere il diametro della pupilla di uscita, basta dividere l'apertura per gli ingrandimenti. Per esempio, un binocolo 10 x 50 avrà una pupilla di uscita di 5 millimetri.
E' stato a lungo ripetuto che la migliore pupilla di uscita per l'osservazione notturna è di 7 mm di diametro, valore corrispondente alla massima apertura dell'occhio al buio. Non è più così. La pupilla di molte persone non si apre più di 5 mm, specialmente della mezza età in avanti. In questi casi, parte dell'apertura va sprecata, esattamente come se ostruissimo le lenti frontali. Parte del fascio luminoso infatti non cadrà sui vostri occhi.
E persino se di notte avete una pupilla di 7 mm o più, non utilizzerete mai i bordi esterni. Le zone esterne delle pupille di molte persone hanno aberrazioni ottiche ineliminabili dalle lenti o dalla cornea, queste aggiungono riflessi e raggi alle stelle. Inoltre, la luce proveniente dai bordi della vostra pupilla viene percepita come più debole di quella proveniente dal centro, forse una soluzione dell'evoluzione per sopprimere in qualche modo i riflessi e le distorsioni. Per finire, dovete tenere il vostro occhio allineato con precisione con lo strumento o, ancora una volta, sprecherete l'apertura (vedere L'ABC della pupilla S&T: Maggio 1992, pagina 502).
Cinque millimetri sono la pupilla di uscita ideale, non vedrete lo splendore dei densi campi stellati della Via Lattea come fa un occhio giovane ma, nella maggior parte delle situazioni, ci guadagnerete. Per ridurre la pupilla di uscita, bisogna passare ad ingrandimenti più elevati.
Le potenze elevate nei binocoli però, hanno i loro difetti. Il primo, e peggiore, è che amplificano il tremore delle mani. Per questa ragione trovo che il limite massimo per un binocolo da reggere a mano sia 10x. Persino un 6x porta ad un aumento notevole delle prestazioni se potete appoggiarlo rigidamente su qualcosa o montarlo su un treppiede (vedere Alla ricerca di una buona montatura per binocolo S&T: giugno 1993, pagina 35).
Secondo, il campo inquadrato si restringe. Il campo di 5°, tipico di un binocolo a 10x, abbraccia solo metà del cielo inquadrato dai 7° di un 7x con schema ottico simile. Un campo ampio è di grande aiuto, specialmente per chi è agli inizi e cerca di far coincidere quello che sta osservando con le indicazioni di un atlante stellare.
Terzo, amplificano le aberrazioni ottiche ed i disallineamenti. Se potete permettervi dei binocoli che mostrano stelle con riflessi ed aberrazioni, perché amplificare il problema? Delle buone prestazioni anche ad ingrandimenti moderatamente elevati, è questa una delle ragioni per cui la qualità è importantissima nei binocoli per uso astronomico.
Infine, non pensate di fare l'affare del secolo comprando un binocolo a zoom variabile. Questi strumenti sono, nella migliore delle ipotesi, costosi compromessi e, nella peggiore, robaccia da rigattiere. Non avranno mai prestazioni pari a quelle di strumenti progettati per lavorare ad una potenza specifica.
Ci sono naturalmente altre caratteristiche da tenere in conto, oltre al rapporto potenza per apertura, per valutare le performance di uno strumento. Lenti e prismi con trattamento multistrato completo sono estremamente desiderabili; rispetto al migliore degli strumenti con un semplice "trattatamento" (coated), questi incrementano il passaggio della luce fino ad un terzo e riducono di molto la diffusione interna della luce. Ottiche di prima qualità e precisione della meccanica valgono ben un prezzo elevato..
Ma niente di quanto detto deve scoraggiarvi. Qualsiasi binocolo possiate avere, quali che siano i suoi limiti, quando usato con un atlante celeste ed un annuario astronomico vi aprirà la strada ad una vita di esplorazioni del cielo. Le loro capacità sembreranno particolarmente meravigliose se considerate che quello che per centinaia di anni hanno imparato gli astronomi, lo hanno fatto con quei ridicoli "binocoli" da 1 x 7 (più o meno) con cui sono nati!
Alan MacRobert è editore associato della rivista Sky & Telescope ed un inguaribile astrofilo.
