INFORMAZIONI TECNICHE:

I telescopi CORONADO filtrano la maggior parte delle lunghezze d'onda e permettono l'osservazione solo di alcune specifiche lunghezze d'onda della luce solare: O la riga dell'Idrogeno "H-Alfa" a 656,3nm (che appare di colore rosso) oppure la riga blu del Calcio "Ca-K" a 393,4nm (che appare di colore blu).
L'osservazione del Sole con filtri H-Alfa o Ca-K di qualità separa la riga rossa o blu dal resto dello spettro visibile consentendo l'osservazione dei dettagli con il miglior contrasto possibile. L'ampiezza della banda o "FWHM" (larghezza della banda a metà del massimo) è un criterio importante per determinare la qualità di un filtro. L'ampiezza della banda ci dice quanto è larga la trasmissione del filtro. Esso è tipicamente misurato in nm (Nanometri) o Å (Ångström); 1nm = 10Å. I dettagli più interessanti della superficie solare diventano visibili quando si usano filtri con una banda di 1Å o inferiore.
Cosa potete osservare con un telescopio o filtro?

A seconda di quale filtro state usando, il disco solare appare di colore rosso scuro (filtro H-Alfa) o blu scuro (filtro Ca-K). Osservato con questi filtri, il disco solare cessa di essere privo di dettagli, ma appare completamente "chiazzato", il che significa che ha un aspetto irregolare pieno di macchie e strisce con differenti sfumature di colore. Lungo il bordo del Sole, piccole e grandi protuberanze - come quelle visibili - senza filtri - durante la fase totale di un'eclisse di Sole, eruttano dalla superficie solare. Quando queste eruzioni si verificano sulla superficie del Sole, esse sono chiamate "filamenti". I filamenti hanno l'aspetto di strisce più scure proiettate sulla superficie solare. Eruzioni più grandi, chiamate "flares" o brillamenti, compaiono come macchie bianche sulla superficie. Vicino ai brillamenti e alla Macchie Solari sono spesso visibili strutture a spirale causate dai fortissimi campi magnetici.

Visione in luce visibile

Visione in CaK

Visione in H-alfa

Le osservazioni solari nella luce della riga Calcio-K

CORONADO offre telescopi che vi permettono di osservare il Sole nella luce blu della riga Calcio-K a 393,4nm. Questo tipo di filtro vi permette di osservare dettagli differenti da quelli visibili alla lunghezza d'onda rossa della riga H-Alfa. Il filtro Ca-K isola uno strato del Sole che si trova al di sotto ed è più leggermente più fredda dello strato visibile con un filtro H-Alfa, rivelando dettagli differenti.

L'ampiezza della banda dei filtri Ca-K è pari a 2,2Å, ed è quindi maggiore di quella dei filtri H-Alfa e che li rende più affidabili! Il filtro Ca-K vi permette di osservare cambiamenti nella meteorologia solare in anticipo (ed anche dopo!) di ore o anche di giorni rispetto a quando diventeranno visibili con i filtri H-Alfa. Essi vengono spesso usati per predire l'arrivo di fenomeni solari. Le magnifiche celle di supergranulazione che si formano e si rafforzano in questo strato della Cromosfera potrebbero però non essere visibili ad occhio, perché la maggior parte delle persone, specialmente quelle non più giovani, hanno occhi non particolarmente sensibili a queste lunghezze d'onda. Quindi gli strumenti Ca-K sono principalmente stati concepiti per fare imaging (con camere CCD o con webcam).
Come funzionano i filtri solari Coronado?

I filtri solari Coronado sono basati sul principio dell'interferometro di Fabry-Perot. Tale strumento e costituito sostanzialmente da due strati altamente riflettenti e non assorbenti, separati da uno spazio (gap) parallelo. Questa struttura viene chiamata "etalon".

Se si fa passare un fascio parallelo di luce bianca attraverso un etalon, la maggior parte dell'energia verrà riflessa dagli strati riflettenti ma, se il gap tra questi ultimi ha uno spessore esattamente uguale a un multiplo della meta della lunghezza d'onda della luce incidente, quest'ultima attraverserà totalmente il sistema. I filtri Coronado sono progettati in modo tale che questo picco di trasmissione si verifichi in corrispondenza di una delle righe significative dello spettro, come ad esempio quella dell'Idrogeno alfa. Se poi la struttura del filtro e tale che il picco di trasmissione dell'etalon non sia più largo della riga spettrale desiderata e vi sia la presenza di un filtro ausiliario che elimini tutti gli altri picchi di trasmissione, si ottiene un sistema che fa passare solo la luce dell'Idrogeno alfa. Queste strutture di tipo etalon sono componenti ottici fra i piu critici che si possano costruire. Pensate che, per isolare la sola lunghezza d'onda desiderata, le lastre su cui vengono depositati i trattamenti riflettenti e il gap parallelo fra di esse devono essere realizzati con tolleranze inferiori a 1/100 l (lunghezza d'onda). In parole povere, nessuna parte della struttura può avere imperfezioni o scostamenti dal parallelismo superiori a 0.000005 mm!

Gli etalon della Coronado sono disponibili in due versioni base:

Spaziati in aria

Spaziati in solido

Partendo da queste due alternative fondamentali, sono disponibili una grande varietà di schemi e materiali speciali per ottenere sintonizzabilità, stabilità, bande passanti modificate ed altre specifiche, cosi come modelli utilizzabili in zone dello spettro che vanno dal profondo UV (<190 nm) fino all'infrarosso lontano (>30mm).


I filtri solari H-alfa CORONADO.

Oltre ai telescopi solari H-alfa, già configurati e pronti all'uso, la Coronado produce una serie di filtri solari Ha da applicare sui telescopi. Si tratta dei filtri SolarMax.
Questi filtri, che vengono installati anteriormente al telescopio, sono caratterizzati da una struttura e un montaggio piuttosto semplici. Possono essere adattati a qualsiasi strumento, preferibilmente rifrattori a corta e media focale. Ideali per l'uso visuale, sono eccellenti anche per l'imaging con camere CCD e con le fotocamere digitali. Funzionano ottimamente anche con le videocamere per astronomia in b/n. Sono utilizzabili (ad eccezione del SolarMax 40) anche sui telescopi Schmidt-Cassegrain, che normalmente presentano notevoli difficoltà di adattamento per i filtri Ha. Un altro vantaggio della serie SolarMax è che i filtri sono termicamente molto stabili e possono essere quindi utilizzati senza un dispositivo di controllo della temperatura. I filtri SolarMax (SM 40 - SM 60 - SM 90) hanno una larghezza di banda <0.7 Angstrom centrata sulla lunghezza dell'Ha e sono ottimizzati per l'osservazione delle protuberanze solari e di altri fenomeni superficiali.
Come funzionano:

I filtri CORONADO SolarMax sono costituiti da diversi elementi, ciascuno dei quali assolve una funzione particolare. Il gruppo anteriore (front cell) è costituito da:
A. una lamina frontale che agisce da filtro di reiezione (ERF)

B. un elemento interno a banda stretta (etalon)
Il filtro di reiezione (ERF, Energy Rejection Filter) taglia le lunghezze d'onda dell'infrarosso e del blu fino all'ultravioletto, evitando che il calore penetri all'interno dello strumento. Qui di fianco riportiamo il diagramma di trasmissione.
Dietro il filtro di reiezione si trova l'elemento a banda stretta (etalon). Esso opera un secondo taglio, generando una serie di picchi di trasmissione con larghezza di banda ridottissima intorno alla lunghezza d'onda dell'Ha.
Il gruppo posteriore va montato nel tubo portaoculari del telescopio e comprende il filtro di bloccaggio (Blocking Filter). Il filtro di bloccaggio (BF, Blocking Filter) esegue un ultimo taglio, eliminando i picchi di trasmissione generati dall'etalon e lasciandone passare solo uno, quello centrato sulla riga dell'idrogeno alfa (656.28 nm).
Il filtro di bloccaggio può essere scelto fra due tipi disponibili:
I modelli BF5, BF10 e BF15 (rispettivamente con 5, 10 e 15mm di diametro) vengono montati all'interno di un diagonale da 1.25". Particolarmente indicati per l'uso visuale, sono meno costosi del modello BF30. Il BF5 è indicato per strumenti con focale fino a 500mm, il BF10 per strumenti con focale fino a 1000mm, il BF15 per strumenti con focale fino a 1500mm.
Il modello BF30 a visione diretta da 2 pollici e molto utile nella fotografia e nell'imaging. Questo filtro consente infatti di evitare il fastidioso posizionamento del dispositivo di ripresa sul diagonale dei filtri di bloccaggio BF10 e BF15.
I dispositivi di sintonia sono dei sistemi meccanici che consentono di inclinare con precisione la cella frontale contenente il filtro a banda stretta in modo da sintonizzarlo alla perfezione. In questo modo è possibile osservare anche i dettagli più critici di quei fenomeni che avvengono lungo l'asse di osservazione e che vanno fuori banda a causa
dell'effetto Doppler.

I T-Max, così si chiamano i dispositivi di sintonia, vanno montati tra la cella frontale e la flangia di adattamento all'obiettivo del telescopio.

Sono disponibili nei tre diametri da 40, 60 e 90 mm.