Stazionamento polare

Prima di tutto: un reticolo dritto

Il quadrante ha senso solo se il reticolo è dritto, con lo 0 (o il 12) in alto, sulla verticale. Sulle montature equatoriali alla tedesca è così quando l’asse di ascensione retta (AR) è nella posizione di riposo: barra dei contrappesi verso il basso, tubo sopra la montatura.

Per verificarlo una volta per tutte, di giorno: metti la barra dei contrappesi in verticale (aiuta una livella appoggiata contro), guarda nel cannocchiale polare lo spigolo verticale di un edificio lontano o un palo, e controlla se la linea 0–6 del reticolo è parallela. Se non lo è, allenta la ghiera o le viti che tengono il reticolo, ruotalo finché lo 0 è in alto e serra.

Poi, a ogni stazionamento, rimetti l’asse di AR in quella posizione prima di guardare: la posizione data qui vale direttamente, senza calcoli.

Il quadrante tiene conto dell’immagine del cannocchiale polare. Quasi tutti i cannocchiali polari la capovolgono: come un piccolo telescopio astronomico, ruotano l’immagine di 180°. Per verificarlo, guarda di giorno un oggetto lontano: se la cima di un albero appare in basso, l’immagine è capovolta. Altrimenti togli la spunta da «Il mio cannocchiale polare dà un’immagine capovolta».

Il metodo passo per passo

1. Metti in bolla il treppiede (bolla al centro). Altrimenti ogni regolazione in azimut cambia leggermente l’altezza, e viceversa.
2. Ruota la montatura in modo che l’asse polare punti all’incirca verso il polo visibile: a nord nell’emisfero boreale, a sud in quello australe. Basta una bussola (il nord magnetico differisce di qualche grado dal nord geografico), oppure la Polare a occhio nudo.
3. Imposta la tua latitudine sulla scala di altezza della montatura.
4. Togli i tappi del cannocchiale polare. Su molte montature bisogna anche ruotare l’asse di declinazione per allineare il foro che lo attraversa. Accendi l’illuminazione del reticolo, al minimo.
5. Metti l’asse di AR nella posizione di riposo, contrappesi in basso: il reticolo è dritto, 0 in alto.
6. Senza toccare i movimenti di AR e declinazione né il treppiede, agisci solo sulle viti di azimut (destra-sinistra) e di altezza (alto-basso) per portare la stella sul cerchio, nella posizione indicata qui. Fai l’ultima regolazione serrando le viti l’una contro l’altra, così non si sposta più.
7. Non toccare più il treppiede. Punta poi i tuoi oggetti con i movimenti di AR e declinazione: ora per l’inseguimento basta che ruoti l’asse di AR.

Quanta precisione serve?

Per l’osservazione visuale basta uno stazionamento grossolano. Entro 1 o 2° (latitudine sulla scala, montatura rivolta a nord, Polare più o meno al centro del cannocchiale polare), un oggetto resta in un oculare a basso ingrandimento per molti minuti; basta ricentrarlo ogni tanto. Non serve nemmeno il cannocchiale polare.

In fotografia l’errore si vede. Un errore di stazionamento E fa derivare le stelle al massimo di E × 2π × t / 1436 min durante una posa di durata t: con E = 5′, circa 7″ in 5 minuti. Un cannocchiale polare usato bene dà qualche primo d’arco: sufficiente per un obiettivo fotografico, spesso al limite per pose lunghe a focale lunga. Gli astrofotografi puntano allora a meno di un primo d’arco.

L’atmosfera solleva un po’ tutto ciò che è basso nel cielo (circa 1′ a 45° di altezza): i metodi qui sotto ne tengono conto, il cannocchiale polare no. In visuale non ha importanza.

Per la fotografia: metodo della deriva e plate solving

Metodo della deriva (metodo di Bigourdan): segui una stella vicina al meridiano e all’equatore celeste con un oculare a reticolo illuminato o una camera, e correggi l’azimut in base alla sua deriva in declinazione; poi ripeti con una stella bassa a est o a ovest per correggere l’altezza. È lento ma preciso, e non serve vedere il polo.

Plate solving: il software di acquisizione riconosce le stelle su due o tre immagini riprese ruotando l’asse di AR, calcola dove punta l’asse e ti dice in che senso girare le viti. Lo fanno programmi open source, per esempio N.I.N.A., Ekos (KStars) o lo strumento di deriva di PHD2.

Emisfero australe: Sigma Octantis

A sud nessuna stella brillante segna il polo. La più vicina, Sigma Octantis, a circa 1° dal polo, è solo di magnitudine 5,4: visibile a occhio nudo soltanto sotto un cielo davvero buio, e a malapena in un piccolo cannocchiale polare. Questa pagina ne dà la posizione sul quadrante nello stesso modo; ruota in senso orario.

Molti reticoli disegnano perciò il «trapezio dell’Ottante»: Sigma, Chi, Tau e Upsilon Octantis, quattro stelle di magnitudine da 5 a 6 intorno al polo. Ruota l’asse di AR per orientare il disegno come il trapezio in cielo, poi regola azimut e altezza finché ogni stella cade nel suo cerchietto.

Posizioni delle stelle: catalogo Hipparcos (ESA, nuova riduzione di F. van Leeuwen, 2007), con il moto proprio. Precessione, nutazione e tempo siderale: la libreria open source Astronomy Engine (Don Cross). Ricerca dei luoghi: Nominatim di OpenStreetMap.