Primeira tentativa com o cometa ZTF

                                                 WO ZS 61, Canon 60Da, 5 x 1 min.

Nikon 10 x 70 Astroluxe x Celestron Skymaster Pro 20 x 80: breve review com um pequeno guia para binóculos

 

Em edição

 

Introdução

Astronomia com binóculos? Sim, quase todos os astrônomos praticam ou já praticaram. As vantagens com relação a telescópios são: 1) maior campo quando comparado com a maioria dos telescópios; com campos que geralmente vão de 3º a 7º, os binóculos são excelentes instrumentos de busca e aprendizado sobre o céu; 2) visão estereoscópica com tridimensionalidade e imagem com maior contraste (céu mais escuro); 3) maior compatibilidade com a fisiologia da visão humana; 4) mais informalidade devido a menor preparação necessária. Todo astrônomo conhece a desventura de colocar 60 kg de equipamento para fora, tendo que assistir o céu nublar e a perspectiva de colocar tudo para dentro novamente.

A Pupila

A pupila jovem dilata 7mm (pode ser um pouco mais), permitindo a plena iluminação da retina (também 7mm). A partir dos 30 anos, perde-se 1mm a cada década o que leva um adulto de 50 anos, por exemplo, a ter algo como 5mm de dilatação. Para instrumentos óticos que operam em condições críticas de iluminação e luminosidade (telescópios e binóculos no âmbito astronômico), um parâmetro importante é a saída de pupila (pupil exit). A saída de pupila é a seção reta do cone de luz que sai da ocular quando o olho está posicionado para ver todo o campo (ver foto). O seu cálculo geralmente é feito a partir da razão entre a abertura do instrumento em milímetros pela ampliação em dada configuração. Nos binóculos de aumento fixo, simplesmente dividimos o número da abertura pelo aumento. Assim, em um binóculo 10 x 50,  a saída de pupila é de 5mm. A distância que precisamos colocar os olhos para enxergarmos o campo em sua inteireza é o conforto ocular (eye relief). O eye relief maior possibilita uma observação com menor stress do olho. Além disso, um eye relief longo possibilita a observação com óculos. Não recomendo.

 

 Os Números de um Binóculo

Segundo convenção universal (ou quase), os binóculos têm gravados os número M x D que denotam respectivamente magnificação versus diâmetro ou abertura em milímetros. Assim, temos binóculos típicos de 8 x 42, 10 x 50, 15 x 70, 20 x 80, 25 x 100, etc. (não estou tratando de binóculos de aumento variável ou zoom). Como já dito acima, nos binóculos, basta dividir a abertura ou diâmetro pelo aumento para sabermos quanto aproveitamento teremos em saída de luz – saída de pupila.

Quanto à entrada de luz, ela é proporcional ao quadrado do diâmetro (ou raio) da objetiva do binóculo, já que varia com a superfície (lembrar que a área da circunferência é πr² ). Se quisermos saber, por exemplo, quanto um binóculo com 80mm de abertura capta a mais de luz do que um binóculo de 70mm, procedemos da seguinte forma. A diferença das áreas é (80)² – (70)² = 6400 – 4900 = 1500. Dividimos 1500 por 4900, resultando em 0,30. O binóculo com abertura de 80mm capta 30%  a mais de luz do que o de 70mm. Veja a diferença que 10mm fazem neste exemplo específico. Já para calcularmos a quantidade de luz que um binóculo capta em relação ao olho humano basta dividir o quadrado da abertura por 49. Este número representa o quadrado do diâmetro aproximado da retina que é de 7mm (sei que a retina não é um disco); estimado por William Herschel no século 18. Assim, um binóculo de 70mm capta 100 vezes mais luz do que o olho humano (4900 ÷ 49).

Quando se vai analisar um binóculo, devemos atentar para abertura, aumento, saída de pupila, eye relief, campo, contraste, aberrações, ergonomia cuja parte importante é o peso. A ergonomia e o peso especificamente ajudarão a determinar o tremor das mãos, fator limitante na observação com binóculos. Já o aumento ajudará a determinar, entre outras coisas, o efeito do tremor das mãos. O mesmo tremor de mãos será muito mais prejudicial em um binóculo com 20 vezes de aumento do que em binóculo com 10 vezes de aumento. Se tivermos mais aumento, teremos mais movimento angular. No momento, não estamos considerando os binóculos eletronicamente estabilizados como Canon, nem o uso de tripé fotográfico para montar os binóculos.

 

 

 

 

 

 

 

A Comparação

Nikon 10 x 70 Astroluxe                        Celestron Skymaster Pro 20 x 80

Especificações das fábricas

Magnification: 10x                                                                                     20 x

Objective Lens Diameter:  70 mm                                                              80mm

Angle of View:  5.1°                                                                                   3,2^o

Exit Pupil Diameter:  7 mm                                                                        4mm

Eye Relief:  16.3 mm                                                                                15,5mm

Focus Type: Individual                                                                               center

Weight:  2.0 kg                                                                                          2,4 Kg

Waterproof e Fogproof                                             Waterproof e Fogproof

 

 

 

Ergonomia

Apesar do Celestron Skymaster ser apenas 20%  mais pesado do que o Nikon (2400 kg contra 2000 kg), este é notavelmente mais facial de empunhar. O centro de massa do Celestron fica no último terço do corpo, próximo das objetivas. Sendo o corpo um tronco de cone, a extremidade próxima da objetiva tem uma circunferência grande o que dificulta o envolvimento com as mãos. O Nikon, por outro lado, tem centro de massa próximo ao centro do corpo com bom envolvimento das mãos. Lembrando ainda que, com apenas 10x de aumento, o Nikon minimiza os efeitos dos tremores das mãos como notado acima.  No geral, a empunhadura do Nikon é surpreendentemente amigável. Não obstante, contraí algumas dores no peitoral e no ombro no uso prolongado. Para a maioria das mulheres, o uso de qualquer destes dois binóculos fora de um tripé fotográfico seria difícil. Binóculos com configurações 8 x 42, 10 x 50, 12 x 60 são mais recomendáveis.  

Ótica e Mecânica

Quanto à ótica, como era de se esperar para um binóculo topo de linha, o Nikon leva vantagem. Um pouco menos de aberração cromática (mas não inexistente), imagem nas bordas melhor definidas em relação ao Celestron Skymaster. O que chama mais atenção, entretanto, é a uniformidade de iluminação do campo no Nikon. No Celestron Skymaster e em tantos outros binóculos cerca de 20% do campo sofre de um tipo de vinheta que compromete a imagem. O Nikon tem a imagem uniforme, provavelmente devido aos prismas oversized que podem ser vistos pelo tamanho da caixa de prismas e também olhando através das objetivas. O resultado é uma imagem “limpa” em todo o campo, parecendo uma simulação de imagem binocular como encontrada em livros.

Quanto ao desempenho global, devemos lembrar que o Celestron 20 x 80 com 30% a mais de captação de luz e 2 vezes a magnificação impõe uma clara derrota ao Nikon no quesito de resolução – a  capacidade de separação angular entre duas feições que permite a percepção de mais detalhes. A maior resolução nem sempre, entretanto, implica em uma imagem com maior qualidade estética. Em objetos luminosos, como as Plêiades, a imagem fornecida pelo Nikon é mais satisfatória globalmente. Como alguns astrônomos amadores sabem, o grau de satisfação de uma imagem astronômica é uma função complexa de dois grandes fatores: estético e informacional. Por exemplo, a observação de aglomerados abertos em alta resolução traz muita informação, mas o fato de nestes casos, em geral, deixar pouca moldura de céu em volta do objeto pode tornar a observação em menor resolução mais atraente. Ainda o Nikon com seu grande campo de 5º permite um ótimo acesso aos objetos do menos conhecido catálogo Collinder, em geral aglomerados abertos de grande tamanho angular que são difíceis para telescópios e binóculos de pequeno campo.

O Nikon tem um ótimo aproveitamento da luz, sobretudo para as pupilas jovens capazes de dilatar 7mm. Deve ser lembrado, contudo, que para a observação terrestre, em que muitas vezes a pupila dilata apenas 2-3mm, não é muito relevante termos tamanha saída de pupila. Também devemos nos guardar de tirar conclusões erradas da comparação das saídas de pupila dos dois binóculos aqui confrontados. Embora com aproveitamento menor da luz que entra na objetiva, o Celestron Skymaster ainda capta 30% a mais de luz do que o Nikon, implicando que o Skymaster ainda entrega muita luz no final. A maior saída de pupila é melhor apenas ceteris paribus. Assim, um binóculo 10 x 70 entrega mais luz que um binóculo 20 x 70 (ceteris paribus).

Mecanicamente, os dois binóculos são excelentes, tendo o Celestron o sistema de foco central comum à maioria dos binóculos de entrada e o Nikon apresentando o sistema de foco individual como em muitos binóculos de final de linha. Eu tinha algum temor sobre segurar um binóculo de 2kgs com uma das mãos para focalizar cada ocular separadamente, mas a realidade mostrou-se menos problemática. O Nikon tem números gravados dos lados esquerdo e direito e logo foi possível achar 3 pares de números que dão foco perfeito para perto, longe e muito longe (foco astronômico). Embora o focalizador helicoidal deslize continuamente o foco não se altera continuamente, tendo 3 pontos fixos determinados. Outro beneficio do Nikon é que mesmo ajustado para perto, por exemplo, ele ainda fica praticamente focalizado para longe – o sistema é menos sensível a diferença de distância dos objetos.  

Uma observação final quanto ao acabamento. O Nikon é um old style com couro ou assemelhado que dá grande aderência e conforto na empunhadura. O old style surpreende inicialmente, mas basta 30 segundos para aderirmos a ele.

Conclusão

O Nikon 10 x 70 é provavelmente o maior binóculo que ainda se pode observar confortavelmente segurando nas mãos, com imagem excelente e sendo altamente recomendado para a astronomia. Aguardando ainda a observação dos aglomerados dos Sul e a o teste em dark sky, quando farei um adendo. O Celestron Skymaster 20 x 80 é uma opção mais econômica, com ótimo custo benefício, podendo alcançar alguns objetos difíceis para o Nikon. Precisa, entretanto, de ser usado em um tripé fotográfico para seu pleno aproveitamento, perdendo um pouco daquela informalidade que dá aos binóculos aquele caráter complementar em relação aos telescópios. Ambos os binóculos possuem como extras winged cups (ver foto) para bloquear luzes parasitas que vêm por trás do observador. O Celestron Skymaster possui ainda suporte integrado para tripé e suporte para red dot finder que pode ser útil para o assestamento. Os dois  binóculos são preenchidos com nitrogênio o que evita condensação interna.

Pelo mundo afora, recomendo algumas lojas onde temos muitas opções de binóculos. Na Alemanha, Teleskop Service (arredores de Munique), em NY, B&H PHOTO, na Alemanha com marca própria, APM Telescopes (próximo a Stuttgart). No Brasil, o colecionador e vendedor Ronaldo Vasconcellos (de quem adquiri o Nikon usado) tem um ótimo acervo de usados.

 

Sombra de Europa e Ganimedes e saída do eclipse de Io

 

WO Z 151

Trânsito e sombra de Io sobre Júpiter

 

Gif composta a partir de 15 vídeos. Tomada com William Optics Z151, Asi 290, Barlow Svbony 3x (operando em torno de 3,5x). Continuando os testes para ver até onde é possivel levar um refrator de 6 polegadas (no sistema imperial) na fotografia planetária. O salto na Gif mais para o final se deve a parada para o jantar. Como é sabido, os trânsitos das luas de Júpiter são excelentes relógios.

Dança dos satélites Galileanos de Júpiter

Da esquerda para a direita, Calisto. Io e Europa.

 

Da esquerda para a direita, 2hs depois da foto acima, Io, Europa em trânsito, e Ganimedes após sair da sombra de Júpiter. Refrator William Optics Z151, ASI 290, barlow Svbony 3x.

Andrômeda

Askar 108, Canon 60Da, 15 x 3min. 

 

Cratera Platão

11 EDGE HD, ASI 290, Powermate 2,5.

 

Saturno em 4 de agosto

Edge HD 11, ASI 290, Powermate 2,5.

 

Messier 22: ogrande aglomerado globular em Sagitário

WO Z 151, Canon 60Da, 65 x 3 min lights.

 

Messier 24: nuvem estelar em Sagitário

WO Z 151, Canon 60Da, 35 x 4min Lights, 10 darks, 15 flats, ISO 400.

Continuando com os Trabalhos Lacustres

46 x 4min lights, 10 darks, 15 flats. BH, bortle 8. A noite fria ajudou. Equipamento usual. A melhor foto da Lagoa até aqui.

 

Lagoa versão Starless

 

Um Ensaio com o Núcleo da Nebulosa da Lagoa

WO Z151, Canon 60Da, filtro Optolong L-extreme, 45 x 3min Lights, 10 darks, 15 flats, ISO 1600. Belo Horizonte, Bortle 8.

 

Aglomerado aberto NGC 3114 na constelação de Carina: o aglomerado ambíguo

 

Aglomerado aberto ambíguo por se sobrepor a outros campos estelares. Atenção ao 3 laços principais. WO Z151, Canon 60Da, 15 x 3min lights, 10 darks, 15 flats. Bortle 8.  

Aglomerado Aberto NGC 3293 e Nebulosa Gabriela Mistral

WO 151, Canon 60Da, 28x 3min lights, 10 darks, 15 Flats.

 

O perfil da escritora chilena Gabriela Mistral.

Cratera Aristarco e Vale Schröter

 

WO Z 151, Powermate 2,5, ASI 290

Galáxia do Sombreiro

 

Galáxia do Sobreiro com o plano galáctico quase coincidente com a nossa visada da Terra. Wo Z 151, Canon 60Da, 65 x 3min Lights, 30 darks, 15 flats. Bortle 8.

Aglomerado Globular Messier 5

 

William Optics Z 151, Canon 60Da, 18 x 3min Lights, 10 darks, 15 flats. Bortle 8.

Carina: versão starless

 

Askar 108 com redutor, operando em F 3.9, Canon 60 Da, 2 frames de 4 minutos, ISO 800.

Nebulosa da Tarântula e entorno

Nebulosa da Tarãntula e vários outros objetos vizinhos que integram a Grande Nuvem de Magalhães. Notar no canto inferior esquerdo a nebulosa em forma de bolha. Pelo que consegui pesquisar, é o objeto N 198, mas ainda tenho dúvida. Refrator Askar 600, operado a F 3.9, Canon 60Da, 6 x 180 s, ISO 800.

 

Nebulosa da Carina

Askar 108 com redutor, operando em F 3.9, Canon 60 Da, 2 frames de 4 minutos, ISO 800. As nuvens não permitiram mais quadros.

 

Roseta

 

Askar Fra 600, Canon 60Da, 30x 4min, ISO 1600, Filtro L-enhance. BH, bortle 8.

Primeira tentativa com o cometa Leonard

WO Z61, Canon SL2, 20 x 1 min, iso 400. Condições difíceis em BH.

 

Messier 2: belíssimo aglomerado em Aquário

WO  Z151, Canon Sl2, 20 x 5min, ISO 200. Integração no Sequator. BH, Bortle 8, Lua em 92%.

 

Vênus e suas fases: um padrão que ajudou a estabelecer o copernicanismo

Brevíssima história. Em 1543, Copérnico recebeu em seu leito de morte a sua obra magna “Das Revoluções dos Mundos Celestes”. Apenas um breve comentário sobre a teoria havia circulado pelas mãos de seu discípulo Rheticus. A partir daí, foram necessários cerca de 150 anos para o pleno estabelecimento do sistema copernicano (heliocêntrico). Pesavam contra o copernicanismo 3 argumentos. Em primeiro lugar, a ausência da paralaxe das estrelas “próximas” contra o fundo das estrelas mais “distantes”, uma vez que a translação da Terra deveria levar a um deslocamento aparente das estrelas. Em segundo, o argumento da torre que dava como absurdo o fato de que, em havendo a rotação da Terra, uma pedra lançada do alto de uma torre caísse em seu pé. Finalmente, o padrão das fases de Vênus deveria ser diferente, conforme o sistema fosse geocêntrico ou heliocêntrico (para este padrão vide o artigo do prof. Fernando Lang em https://cref.if.ufrgs.br/?contact-pergunta=visibilidade-dos-planetas-e-as-fases-de-venus).  Com o surgimento de Galileu e outros personagens, gradualmente,  os contra-argumentos foram superados. A paralaxe das estrelas de fato existia, mas era cerca de 40 vezes menor do que se supunha (devido a uma suposição errônea  sobre as distâncias  estelares). Telescópios de maior abertura foram necessários para medir tal paralaxe. O argumento da torre foi respondido pelo princípio de inércia já presente na obra de Galileu. O padrão das fases de Vênus aguardou também observações mais acuradas feitas pelo telescópio e contribuíram para a consolidação do copernicanismo [texto próprio]. Foto tomada com William Optics Z 151, ASI 290, Powermate 2,5.