Il Telescopio Schmidt (61/91/183 cm)

Schmidt Telescope

Lo Schmidt è il primo telescopio installato presso l'Osservatorio di Campo Imperatore

Il telescopio Schmidt fu installato a Campo Imperatore nei primi anni '60 ed iniziò a lavorare utilizzando lastre fotografiche. Già alla fine degli anni '80 fu dotato di un sistema di puntamento computerizzato e di una camera CCD (SOMP) raffreddata tramite azoto liquido, che fu poi sostituita negli anni '90 dalla più performante 2kTec di 2048x2048 pixel interamente realizzata presso i laboratori dell'Osservatorio Astronomico di Roma.

A partire dal 2000 circa, il telescopio è stato equipaggiato con una più moderna camera CCD (ROSI) di 2048x2048 pixel e gestito da un nuovo sistema di controllo che ne permetteva tra l'altro l'utilizzo remoto.

Il telescopio attualmente opera con una camera di 4096x4096 pixel che gli consente di osservare un campo di circa 1.3 gradi quadri di cielo ad ogni immagine. Questo grande campo di vista viene sfruttato per la ricerca e lo studio degli asteroidi, e in genere di controparti visibili di sorgenti individuate tramite altre tecniche osservative (raggi X, raggi gamma, onde gravitazionali, etc) di cui si conosce solo approssimativamente la posizione in cielo.

L'OTTICA
Schmidt Telescope Mirror L'ottica di tipo Schmidt risale agli anni '30 del secolo scorso ed ha rivoluzionato l'astronomia osservativa per la capacità di riprendere grandi aree di cielo in una singola immagine. Il campo di vista di telescopi di questo tipo infatti è enorme se confrontato con le altre configurazioni ottiche dell'epoca: un primato forse eguagliato ma non ancora superato anche ai giorni nostri.

Il principale limite di questo disegno ottico consiste nella superficie focale che invece di essere piana è curva. Questa caratteristica non ne precludeva l'uso con le lastre fotografiche (che venivano piegate ad assecondare la stessa superficie fornendo comunque immagini di qualità ottimale), ma complica decisamente la situazione con gli attuali sensori CCD che nascono piani.

Mentre sono ancora sperimentali tecniche di fabbricazione in grado di produrre sensori CCD curvi, l'approccio generalmente utilizzato con questi telescopi per accoppiarli con sensori piani consiste nell'introduzione di un ulteriore elemento ottico con la funzione di spianatore di campo. Questa ottica aggiuntiva tuttavia degrada leggermente la qualità dell'immagine e non riesce comunque a rendere sfruttabile l'intero campo corretto del telescopio.

Nell'immagine al lato si vede lo specchio del telescopio alloggiato nella sua cella prima di essere rimontato al telescopio.

Questa circostanza รจ la conseguenza della procedura di alluminatura che viene eseguita periodica per mantenere lo strato riflettente dello specchio alla massima efficienza.

Configurazione ottica Schmidt
(specchio e lastra correttrice sferici)
Lughezza focale equivalente 1835 mm
Specchio Diametro 92 cm
Diametro efficace 91.4 cm
Lunghezza focale 1835 mm
Lastra Diametro 68.3 cm
Apertura 61.0 cm
Distanza dallo specchio 3670 mm
Rapporto d'apertura f# / 3.0
Piano focale
(dimensione del campo)
Dimensione corretta 6° x 6°
Raggio di curvatura 1835 mm
Scala 112.4 arcsec/mm

LA MECCANICA
La montatura è la struttura meccanica che permette di sostenere e di puntare il telescopio per effettuare le osservazioni astronomiche. Il telescopio Schmidt di Campo Imperatore è dotato di una montatura equatoriale a forcella. In questo tipo di sistemazione meccanica il tubo è sostenuto nel baricentro (e dunque non c'è in genere bisogno di appesantire la struttura con contrappesi) e si trova anche nel centro della cupola, cosa che semplifica la gestione di quest'ultima.

Montatura Equatoriale a forcella
Motori Motore in continua
0 / 4000 r.p.m.
800 W
Velocità da 0° a 3° al secondo
Risoluzione encoder 0.36 arcsec
(diretto sull'asse)
Durante le operazioni notturne la cupola, una volta aperti i due portelloni, viene automaticamente ruotata dal sistema di controllo per consentire alla luce proveniente dal cielo di raggiungere la bocca del telescopio. Questo funzionamento è garantito per qualunque posizione venga puntata dal telescopio.
LA CAMERA
Schmidt Telescope La camera di costruzione Apogee è dotata di un sensore Kodak KAF-16803 monocromatico front-illuminated con 4096x4096 pixel di 9μm di lato e si trova sull'asse ottico del telescopio al centro del tubo. Il sensore piano di questa camera approssima la superficie focale curva del telescopio solo nella zona centrale ma, nel limite della sua dimensione fisica, lo sfocamento non è apprezzabile.

Dimensioni 36.8 x 36.8 mm
Numero pixels 4096 x 4096
Pixel size 9 μm di lato (0.009 mm)
Scala pixel 1.0 arcsec/px
Campo di vista 1.15 x 1.15 ° (1.32 gradi quadri)
Raffreddamento celle Peltier e circuito con glicole etilenico
Temperatura di esercizio -40 °C
Filtri Sloan (u', g', r', i', z')
Tempo di lettura 16 sec

LE IMMAGINI
Andromeda Galaxy

The Andromeda Galaxy (M31) color image obtained with Campo Imperatore Schmidt Telescope.
The original images filters are Sloan g' (200sec), Sloan r' (200sec), and Sloan i' (300sec) and white (300sec).
(Click on the image to see at full resolution)

Triangulum Galaxy

The Triangulum Galaxy (M33) color image obtained with Campo Imperatore Schmidt Telescope.
The original images filters are Sloan g' (300sec), Sloan r' (300sec), and Sloan i' (400sec) and white (300sec).
(Click on the image to see at full resolution)

EXPOSURE TIME CALCULATOR
L'Exposure Time Calculator (ETC) è lo strumento per determinare i tempi di posa necessari per ottenere il necessario rapporto segnale rumore dalle osservazioni. I valori riportati sono da considerarsi validi per una notte senza Luna e per osservazioni effettuate allo zenith.

Select filter band

SNRpeak

0.0

 

SNRphot

0.0

Star brightness mag
Exposure sec
Enable binning 2x2
Stellar FWHM arcsec

N.B.: La versione attuale dell'ETC è da considerarsi preliminare e verrà affinata col tempo in modo da fornire risultati il più accurati possibile.