Il telescopio solare Coronado

Il telescopio Coronado HELIOS 1 è un telescopio adatto alla visione del Sole. È prodotto dalla "Coronado Instruments Ltd" con sede e stabilimento di produzione nell’Isola di Man (GB). Si tratta di un rifrattore acromatico del diametro di 70mm e con lunghezza focale di 400mm.

Helios 1 è stato il primo telescopio solare con filtro H-Alpha immesso sul mercato amatoriale, frutto della genialità e dell’esperienza del suo inventore, l’inglese David Lunt.

In pratica il telescopio è formato da un tubo ottico che porta all'interno un filtro molto selettivo e adeguatamente configurato che impedisce alla radiazione ultravioletta e infrarossa di penetrare all'interno dello strumento e consente di controllare la luminosità dell'immagine.

La visione del Sole attraverso un filtro Hα consente l'osservazione delle protuberanze e di altre caratteristiche della cromosfera solare, come facole e filamenti.

Analizzando lo spettro...

di David Lunt, presidente e progettista Coronado Instruments

La luce del Sole ha una sua "firma" inconfondibile, derivante dai vari elementi che lo compongono. Quando se ne osserva lo spettro si possono notare molte linee scure (linee di assorbimento) dovute all’azione di filtraggio esercitata sulla luce continua (quella che va dal lontano rosso al violetto) da quegli stessi elementi a diversi livelli della struttura solare mentre la luce procede verso lo spazio esterno.

Se si utilizzano degli strumenti che permettono di osservare il Sole in una di queste linee, il suo disco verrà osservato solo nella lunghezza d’onda di emissione dell’elemento che le ha prodotte. I filtri Coronado servono proprio a questo scopo. Sebbene vengano fatte osservazioni su quasi tutte le innumerevoli linee dello spettro, ve ne sono alcune che sono più importanti delle altre al fine di osservare i più significativi fenomeni solari.

Alla lunghezza d’onda di 656.28 nanometri (nm) si ha l’emissione più importante dell’elemento Idrogeno (H). Poiché questa è stata la prima linea mappata nello spettro solare, gli si è dato il nome di Idrogeno-Alfa (Hα). Proseguendo nel profondo violetto, troviamo un’altra importante riga di emissione, quella del Calcio-K (CaK), alla lunghezza d’onda di 393.3 nm. Queste due sole linee ci consentono di trarre informazioni sulla maggior parte dei fenomeni veramente importanti che avvengono nel Sole: le protuberanze, le strutture che circondano le macchie solari (facole), la granularità, il flare, e molte altre. Poiché l’elemento che costuisce in maggior misura il Sole è l’Idrogeno, la più importante di queste righe è proprio quella dell’Hα.

I filtri solari Coronado sono basati sul principio dell’interferometro di Fabry-Perot. Tale strumento è 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 metà 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 è 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.

Alcuni dati tecnici del telescopio Coronado Helios1:
apertura 70mm
lunghezza focale 40mm
apertura f 5.7
banda passante del filtro 0.8 A
lunghezza d'onda centrale 6563 A (linea di Balmer dell'idrogeno)