Artículo - Resolución y magnificación

[Alvarez]

¿Qué es la Resolución?

En general cuando se habla de resolución y en particular del Límite de Rayleigh, se lo asocia con la capacidad de separar estrellas dobles o resolver algún cúmulo cerrado. Si bien lo anterior es correcto, estas consideraciones van un poco más allá. Imaginemos que observamos por un telescopio a una cebra, si la posibilidad de separar las rayas de la cebra está más allá de la capacidad de resolución del telescopio a lo sumo veríamos un caballo medio gris o tirando a overo. En otras palabras, resolver un objeto es poder separar la interfase entre dos detalles significativos. 

¿Por qué en segundos de arco?

Quedamos entonces que el Límite de Rayleigh nos da una medida en segundos de arco de la posibilidad de separar dos cosas (estrellas dobles o las rayas de una cebra galáctica). Pero ¿por que en segundos de arco? 

Supongamos el caso de un telescopio de 200mm, se puede deducir en base a fórmulas que la resolución de un objeto en la Luna es de aproximadamente dos kilómetros y medio, esto significa que a los efectos prácticos cualquier cosa que se encuentre en un círculo de 2.5km de diámetro para nosotros estaría fundido en un punto (algo así como un pixel en el sensor que tenemos en el cerebro). Pero con el mismo telescopio resulta que si observamos el Sol (con algún filtro adecuado especialmente diseñado para ello, nada improvisado), como está aproximadamente 400 veces más lejos que la Luna, no podremos separar nada de poco menos de mil kilómetros.

Resulta obvio que este método resulta absolutamente incómodo ya que es necesario saber la distancia del objeto a observar para poder ponderar que podemos separar y que no. Pero ¿qué tiene en común la posibilidad de separar algo en la Luna y el Sol? El ángulo (que es tan chico que la tangente y el seno son casi lo mismo), por eso se especifica en segundos de arco.

¿Entonces el límite es la apertura?

Siguiendo con la Luna, sería lógico pensar que si tenemos un telescopio con la suficiente apertura (kilómetros) podríamos ver las pisadas de Neil Armstrong. Lamentablemente ni disfrazados de Papión Sagrado de la India (es decir, ni en sueños) podríamos ver algo así desde la Tierra, a no ser que sea en una documental por TV o algo fuera del alcance de un astrónomo aficionado. Esto no quiere decir que Rayleigh este mal, esto se debe a que la atmósfera distorsiona lo que vemos, por lo que existe (y valga la redundancia) un límite para el Límite de Rayleigh. Esto está dado por el nivel de seeing (para mas datos sobre este tema pueden consultar: ¿Buen seeing y buena transparencia? ¿Dónde?

Como bien se explica en esa nota el nivel de seeing depende de varios factores, en resumen y a efectos de acotar la capacidad de resolución en función del cielo veamos algunas cotas que son meramente empíricas y no constituyen una regla tallada en piedra: 

 

0.1 - 0.5 Realmente son pocos los lugares donde se alcanzan estos valores y por lo general son inaccesibles para el común de las personas.

0.5 - 0.8 Si bien son valores alcanzables corresponden a lugares con cielos privilegiados, en general son el sitio de emplazamiento de varios observatorios.

0.8 - 1.0 Zonas desérticas o mesetas lo suficientemente distantes a cadenas montañosas y el mar (o grandes espejos de agua).

1.0 - 1.5 Campo abierto, lo suficientemente distante a centros poblados.

1.5 - 2.0 Zonas suburbanas

2.0 - 3.0 Zonas urbanas con bajas densidades de población.

3.0 - 4.0 Zonas urbanas con altas densidades de población o sitios cercanos a zonas industriales.

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