Проницающее увеличение - а что это?

[Gleb1964]

"Далее рост увеличения выигрыша в проницании уже не дает..." - почему???
Яркость фона продолжает падать, а поток света от звезды не уменьшается.

Дальше, с ростом увеличения выше "приницающего", интегральное количество фона на площади пятна не уменьшается, потому как площадь пятна рассеяния растет в том же темпе, как убывает плотность фона.
Какую то одну формулу трудно дать. Глазное дно неоднородное по свойствам. Для проницания лучше подходит периферийное зрение, чем центральная часть поля, а там, на периферии разрешение рецепторов меньше и пятно для достижения "разрешающего" увеличения требуется побольше.

[Ernest]

Вы ссылки-то посмотрели?
Согласно принятым моделям (как упрощенной исходной, так и многофакторной) проницание монотонно растет с ростом увеличения

[Gleb1964]

проницание монотонно растет с ростом увеличения

Неограниченно, что ли?
В правильной модели проницание не будет расти выше некого предела, потому что детектор добавляет шум. Увеличение точек самплинга для все более разбавленного сигнала даст ухудшение проницания после прохождения оптимума. Проницающее увеличение предполагает достижения оптимума.

[Ernest]

Ну... при увеличениях порядка 10D действительно проницание в многофакторной модели падает, но в пределах "разумных увеличений" (D/8-2D) проницание с ростом увеличения только растет.

См. ниже красным - проницание 10" инструмента по упрощенной логарифмической формуле, синим - проницание по многофакторной модели.

проницание.png (31.89 КБ) 480 просмотров

Видно, что после увеличения примерно в 1D прирост проницания в многофакторной модели резко замедляется, при очевидных существенных потерях в поле зрения.

[Gleb1964]

На всякий случай, если кто с Гуглом не в ладах:
https://www.cruxis.com/scope/limitingmagnitude.htm
https://adsabs.harvard.edu/full/1947PASP...59..253B

Да, посмотрел по ссылке статью с формулой, что от обсерватории Вильсон.
Взял 10 дюймов телескоп, увеличение миллион крат, получил по формуле проницание 24 звездную величину. Очевидно, что я вышел за пределы применимости формулы. Тот же график, который в статье, по нему видно, что прямая линия, которую они вогнали в данные, промахивается мимо на малых выходных зрачках. Очевидно, там и заканчивается диапазон применимости формулы, примерно на проницающем увеличении. Дальше нельзя не учитывать свойства детектора (глаза).

О..наконец разобрался, как вставить картинку:

[Ernest]

Это вы про ту старую, классическую статью с ее упрощенными логарифмическими формулами.
Вот тут немного более свежий взгляд: https://iopscience.iop.org/article/10.1086/132629/pdf

[Gleb1964]

Это вы про ту старую, классическую статью с ее упрощенными логарифмическими формулами.
Вот тут немного более свежий взгляд: https://iopscience.iop.org/article/10.1086/132629/pdf

Да и я о том же, что там, по ссылке говорят:

Generally, the limiting magnitude of a telescope improves as the magnification increases. However, this will break down when the apparent seeing disk becomes resolved.

И приводится оценка, что фактор увеличения перестает работать после того, как видимый наблюдателем размер звездного объекта превышает критический размер в 15 угловых минут, причем неважно чем обусловленный, дифракцией или атмосферой. Для крупноапертурных телескопов будет доминировать ограничение атмосферой.

[Ernest]

Насчет 15 угл. минут есть сомнения.
Минутные галактики (скажем 30" NGC 4883 в Abell 1656) видны в мой 12" при увеличении 150х (D/2), и не видны при увеличении 80х (D/3). Видимый размер когда галактика может быть обнаружена 150*30" = 75', при том что в размере 40' (при увеличении 80х) галактика еще не видна. То есть фактор увеличения продолжает эффективно работать при видимых размерах объекта много больших, чем 15'

[Билонг]

На всякий случай, если кто с Гуглом не в ладах:
https://www.cruxis.com/scope/limitingmagnitude.htm
https://adsabs.harvard.edu/full/1947PASP...59..253B

Погонял калькулятор. Надо понимать, его результаты и есть "многофакторная модель".
Что там зашито, бог весть. Не знаю, насколько там принято во внимание обстоятельство, что с потемнением картинки прогрессивно падает контрастная чувствительность - т.е. пятно с яркостью, по разным источникам, 23-24 М/сек2, может быть детектировано уже только при контрасте, стремящемся к 100%. Иначе говоря, когда мы увеличением затемнили видимый фон ночного неба, скажем, на 3M (т.е. зрачок около 1.5 мм), требование к пороговому контрасту начинает стремительно нарастать. В калькуляторе обращает внимание, что прирост проницания после D/3 заметно замедляется, а после 1D совсем замедляется. Т.е., если принять во внимание требование увеличить пороговый контраст (или сделать это по другой модели - черт его знает, как это сделано и сделано ли в калькуляторе), вполне может нарисоваться максимум в р-не 1D или даже раньше, а в определенных условиях даже D/3 может оказаться на перегибе, если уж не на экстремуме.


ПыСы. Внимательно "поприслушивался к себе", наблюдая звезды. Конечно, боковое зрение само собой, и то, что я писал про пару градусов - это, скорее, условный внешний контур зоны, внутри которой уже явная просадка чувствительности ночного зрения, а "кольцо" наилучшей видимости - примерно, от 2 до 10 град. Но все-таки главное - это некая "рассеянность зрения". Это что-то типа, пользуясь литературными эпитетами, "смотреть перед собой", "смотреть сквозь предметы" и т.п. С дистанцией фокусировки это не связано - пробовал менять в пределах аккомодации фокусировку с окулярами от 10 до 25 мм, не влияет. Наверно, это нервный механизм "распределенного зрения", который мы можем включать произвольно - по крайней мере, по ощущениям очень похоже на то, как работает зрение в темном переулке , когда ни на что конкретно не смотришь, но хорошо воспринимаешь общую ситуацию в секторе почти180.
И еще - поразглядывал на разных увеличениях и тусклые, и яркие звезды в одном поле зрения. В одних и тех же условиях для ярких звезд заметная некая "лучистость" при зрачке в диапазоне примерно от 1.3 до 2-2.5 мм, это диапазон немного зависит от условий (сегодня так, а завтра по другому), на 3 мм - уже строго точка. Может быть, это особенности глаза и максимум проницания связан именно с увеличением, когда энергия "не разбегается" по лучистому ореолу?

[Gleb1964]

Насчет 15 угл. минут есть сомнения.
Минутные галактики (скажем 30" NGC 4883 в Abell 1656) видны в мой 12" при увеличении 150х (D/2), и не видны при увеличении 80х (D/3). Видимый размер когда галактика может быть обнаружена 150*30" = 75', при том что в размере 40' (при увеличении 80х) галактика еще не видна. То есть фактор увеличения продолжает эффективно работать при видимых размерах объекта много больших, чем 15'

Посмотрел на фото и данные NGC 4883, центральная часть более яркая, окруженная тусклой периферией. Основная часть света сосредоточена в центре, который гораздо меньше и наблюдение которого, видимо, и требует повышать увеличение. Я не уверен, что считать видимые размеры нужно по тусклой окантовке, которая, наверное, не видна ни при каких увеличениях.