Osservare con il binocolo

Guardare il cielo in modo rilassato con due occhi: ecco i consigli per trovare il binocolo ideale per le tue osservazioni astronomiche.

Chi si dedica all’astronomia amatoriale dovrebbe avere, oltre a un telescopio, anche un binocolo. Uno strumento molto versatile sia per le osservazioni diurne che per guardare le stelle di notte. Ecco i consigli per facilitarti la scelta.

La vista è tutta un'altra cosa

Un binocolo è il telescopio più economico che si possa immaginare (se si escludono i modelli particolarmente sofisticati). Ti permette di osservare con entrambi gli occhi e quindi di ammirare immagini tridimensionali. E poi ha un altro vantaggio: il grande campo visivo.

Un binocolo infatti offre meravigliose panoramiche della volta stellata. In estate ti permette di vagare nella nebulosa del Sagittario, che poi puoi osservare più in dettaglio con un telescopio. Il binocolo è uno strumento leggero e maneggevole, che può essere trasportato ovunque. Secondo un famoso detto, il miglior telescopio è quello che si ha sempre a portata di mano.

Il problema è uno solo: scegliere il binocolo giusto per il tipo di osservazione che si vuole fare. L’offerta è enorme e l’impresa non appare per nulla semplice.

Non oltre i 10 ingrandimenti

Proprio come per il telescopio, anche per il binocolo vale la regola: maggiore è l’apertura, maggiore è la capacità di raccolta della luce e quindi più numerosi sono gli oggetti deboli che si possono osservare. Ma anche l’ingrandimento dell’ottica e il fattore tremolìo giocano un ruolo importante. Dal punto di vista tecnico infatti l’osservazione a mano libera è fattibile fino a un massimo di 10 ingrandimenti: oltre questo limite i vantaggi di un ingrandimento maggiore verrebbero annullati dall’instabilità della mano, rendendo così necessario l’uso di un treppiede.

La differenza tra i prismi di Porro e i prismi a tetto sta principalmente, come suggerito dai nomi, nei diversi sistemi di prismi impiegati per raddrizzare l'immagine capovolta. Nei prismi di Porro la luce segue un percorso ad angoli retti, mentre nei prismi a tetto il percorso è ad angoli acuti, simile al tetto di una casa.

I binocoli con prismi a tetto sono un po' più diffusi di quelli con prismi di Porro. Anche l'aspetto dello strumento cambia: i binocoli dotati di prismi di Porro hanno obiettivi più distanziati rispetto agli oculari, mentre quelli con prismi a tetto sono più snelli e compatti.

La diversa struttura dei prismi spiega questa diversità. I prismi di Porro sono un po' più ingombranti, ma hanno il vantaggio di permettere immagini molto tridimensionali. Anche la messa a fuoco è diversa: nei binocoli con prismi di Porro è esterna, mentre nei binocoli con prismi a tetto il meccanismo elicoidale di messa a fuoco si trova all'interno del tubo. Questo tipo di messa a fuoco viene spesso preferita, perché più stabile e protetta dall'umidità.

Difficile dire quale sia il migliore. In entrambi i casi si possono trovare strumenti buoni, altri meno. Tuttavia, la fabbricazione di un binocolo con prismi a tetto è più dispendiosa, quindi per trovare uno strumento economico è importante fare attenzione e farsi consigliare.

Questa abbreviazione è presente in ogni binocolo che acquisti da noi e indica quali sono l'ingrandimento e l'apertura dell'obiettivo di cui il binocolo è dotato. Nello specifico, la prima cifra si riferisce all'ingrandimento, in questo caso si tratta di un fattore di ingrandimento 10x. La seconda cifra indica l'apertura dell'obiettivo, che viene sempre espressa in millimetri. Un binocolo 10X42 quindi ha un obiettivo con 42 mm di apertura.

La luce entra dalla parte anteriore del binocolo, e in parte fuoriesce dal lato dell'oculare. La quantità di luce in uscita dipende dall'apertura e dall'ingrandimento del binocolo. Una volta uscito dall'oculare, il fascio di luce raggiunge l'occhio e quindi il cervello dell'osservatore, che elabora l'immagine.

L'apertura dell'occhio

La pupilla d'uscita di un binocolo è un fattore importante per l'osservazione. Prima di tutto però occorre dire qualcosa sull'occhio umano: la pupilla misura circa 5-8 mm. Di notte, quando è buio, la pupilla raggiunge la sua massima dilatazione per raccogliere la maggior quantità possibile di luce: quella dei giovani può arrivare a 8 mm, mentre nelle persone più mature la dilatazione massima è inferiore.

Nota: con il termine pupilla d'uscita (PU) si intende il fascio di luce che esce dal binocolo o dall'oculare. Questo significa che la pupilla d'uscita non dovrebbe mai essere più grande della pupilla dell'osservatore (l'ideale sarebbe che le dimensioni coincidessero), pena la perdita di una certa quantità di luce.

Il raccordo per il treppiede

Al momento dell’acquisto, oltre alla qualità dell’ottica è bene controllare la presenza di un adattatore che ti permetta, in un secondo momento, di goderti le osservazioni in tutta tranquillità e relax fissando il binocolo al treppiede.  

La PU si calcola con la seguente formula:

PU = D / I

D = Apertura

I = Ingrandimento (telescopio)

• Esempio 1: PU = 50 mm/10x = 5 mm
• Esempio 2: PU = 30/10 = 3 mm
• Esempio 3: 80/12 = 6,6

Anche il potere di risoluzione dell’ottica ha la sua importanza. Per potere di risoluzione si intende la capacità dell’ottica di distinguere solo teoricamente due oggetti separati e molto ravvicinati. Esistono tuttavia fattori esterni, come per esempio l’atmosfera terrestre, in grado di limitare il potere di risoluzione.

Il potere di risoluzione del binocolo si calcola con la seguente formula:

σ = 120 / apertura dell'obiettivo in mm

• Esempio 1: 10x30 120/30 = 4"
• Esempio 2: 8x40 120/40 = 3"
• Esempio 3: 8x50 120/50 = 2,4"

Il potere di risoluzione viene indicato in secondi d'arco.

Come si vede chiaramente dagli esempi, all’aumentare dell’apertura aumenta il potere di risoluzione dell’ottica, rendendo quindi possibile osservare separatamente oggetti sempre più ravvicinati. Questo è importante soprattutto nell’osservazione delle stelle doppie.

Ci sono diversi valori teorici molto interessanti e utili per confrontare tra loro i vari binocoli, ad esempio quelli per l’uso diurno o notturno con diversi diametri e ingrandimenti. È possibile quindi calcolare le prestazioni dei vari strumenti.

Resa diurna

RD = 0,6 x I

• Esempio 1: 10x30 0,6x10 = 6
• Esempio 2: 8x40 0,6x8 = 4,8
• Esempio 3: 8x50 0,6x8 = 4,8

Questa formula permette di calcolare la resa diurna di un binocolo, qui la usiamo nuovamente per confrontare tre strumenti.

Vediamo che l’esempio 2 e 3 riportano la stessa resa diurna, quindi ciò che conta è l’ingrandimento.

Resa crepuscolare
RC = 0,3 x radice quadrata di (I x D)

• Esempio 1 10x30 = 5,2
• Esempio 2 8x40 = 5,4
• Esempio 3 8x50 = 6,3

Se la resa crepuscolare è maggiore della resa diurna, si può stabilire che il binocolo sia adatto per le osservazioni notturne.

Nell’esempio 1 il binocolo 10x30 può essere considerato universale.

Resa notturna

RN = 0,1 x D

• Esempio 1 10x30 RN = 0,1x30 = 3
• Esempio 2 8x40 RN = 0,1x40 = 4
• Esempio 3 8x50 RN = 0,1x50 = 5

Come si può vedere, le caratteristiche migliori per l’uso notturno sono quelle dell’esempio 3, quindi l’apertura maggiore è anche la più adeguata per osservare di notte.

Luminosità geometrica
= PU² = (D/I)²

• Esempio 1 10x30 (30/10)² = 9
• Esempio 2 8x40 (40/8)² = 25
• Esempio 3 8x50 (50/8)² = 39

L’esempio 1, con il valore 9, è da considerarsi un binocolo diurno. L’esempio 3, con il valore 39, può essere considerato un binocolo notturno per via della sua luminosità (anche se esistono strumenti ancora più potenti), mentre l’esempio 2 è una via di mezzo.

Fattore crepuscolare
Fc = radice quadrata di (I x D)

• Esempio 1: 10x30 = 17,3
• Esempio 2: 8x40 = 17,4
• Esempio 3: 8x50 = 20,0

Il fattore crepuscolare è utile per facilitare il confronto tra strumenti diversi.

Tutti questi valori e calcoli sono utili solo per fare confronti teorici. Tuttavia permettono di restringere la selezione e di individuare lo strumento giusto. È necessario tenere in considerazione anche il fatto che tutti i binocoli devono fare i conti, nella pratica, con perdite di luce che riducono un po’ le prestazioni.

La qualità di un binocolo dipende anche dalla precisione delle superfici, dalla lucidatura e soprattutto dal rivestimento. Quindi ci sono grandi differenze anche dal punto di vista del prezzo:

In un binocolo costoso, per esempio, il rivestimento antiriflesso ha una perdita del 18%, l’assorbimento delle lenti è del 5% e inoltre si ha una dispersione della luce che negli strumenti di alta qualità non dovrebbe verificarsi.

Con un binocolo economico si ha in media una perdita di luce dovuta alla riflessione del rivestimento del 40% e un assorbimento delle lenti di circa il 20%. La dispersione è di circa il 10% rispetto allo 0% degli strumenti più pregiati. Tutte queste perdite devono essere prese in considerazione durante l’uso pratico.