Chi comincia pensa che il problema sia il telescopio. Quasi sempre non lo è: è il cielo. Lo stesso strumento, portato quaranta chilometri fuori città, mostra cose che dal balcone non esistono. La scala Bortle serve a mettere un numero su questa differenza.
Che cos’è
Una scala a nove livelli che misura quanto è buio il cielo di un luogo. L ha pubblicata l’astrofilo americano John E. Bortle sul numero di febbraio 2001 di Sky & Telescope, per dare agli osservatori un modo condiviso di descrivere un sito senza dipendere da impressioni personali.
La particolarità e che non parte da uno strumento di misura ma da cosa si riesce a vedere: se la luce zodiacale è visibile, se la Via Lattea ha struttura, se le nuvole appaiono chiare o scure sul fondo del cielo. Osservazioni che chiunque può fare a occhio nudo.
Le nove classi
| Classe | Nome | Magnitudine limite | Cosa si vede |
|---|---|---|---|
| 1 | Cielo eccellente | 7,6 – 8,0 | La luce zodiacale e colorata, il Gegenschein è visibile, la Via Lattea in Sagittario proietta ombre. Le costellazioni deboli si perdono nella massa di stelle. |
| 2 | Sito davvero buio | 7,1 – 7,5 | La luce zodiacale proietta ombre all’alba e al tramonto. Le nuvole appaiono come buchi neri sul fondo stellato. M33 si vede a occhio nudo. |
| 3 | Cielo rurale | 6,6 – 7,0 | Inquinamento luminoso visibile solo all’orizzonte. La Via Lattea estiva e ancora complessa e strutturata. |
| 4 | Rurale luminoso | 6,3 – 6,5 | Cupole di luce visibili in più direzioni. La Via Lattea alta sull’orizzonte resta bella ma perde dettaglio. |
| 5 | Cielo suburbano | 5,6 – 6,0 | Inquinamento in quasi tutte le direzioni. La Via Lattea sparisce vicino all’orizzonte e allo zenit appare slavata. |
| 6 | Suburbano luminoso | 5,1 – 5,5 | La luce zodiacale non si vede più. Il cielo entro 35 gradi dall’orizzonte e grigio biancastro. |
| 7 | Verso la città | 4,6 – 5,0 | Tutto il cielo e grigio chiaro. La Via Lattea e praticamente invisibile. |
| 8 | Cielo cittadino | 4,1 – 4,5 | Il cielo e grigio o arancione e si legge un giornale. Alcune costellazioni familiari diventano difficili. |
| 9 | Centro città | fino a 4,0 | Restano Luna, pianeti, satelliti brillanti e pochi ammassi. A parte le Pleiadi, nessun Messier a occhio nudo. |
Come si stima la propria classe
Dopo almeno venti minuti di adattamento al buio e lontano da qualunque lampione, si guardano tre cose:
- La Via Lattea. Non si vede, si intuisce solo sopra la testa, oppure attraversa il cielo con chiazze scure e zone dense? È l’indicatore più rapido.
- Le nuvole. Sotto un cielo buio sono macchie nere che coprono le stelle; sotto un cielo inquinato sono più chiare del fondo, perché riflettono le luci.
- L’orizzonte. In quante direzioni si vedono cupole di luce, e quanto salgono? Distingue un rurale buono da un rurale mediocre.
Le mappe dell’inquinamento luminoso danno una stima di partenza da misure satellitari, ma non conoscono la collina che ripara dalle luci del paese: il valore reale si conferma sul posto. Nella pagina dei luoghi bui trovi le aree italiane certificate e i criteri per scegliere il punto preciso.
Un avvertimento sui numeri
Le magnitudini limite associate da Bortle alle classi migliori sono discusse. Uno studio pubblicato nel 2014 sulle Monthly Notices of the Royal Astronomical Society ha osservato che le sorgenti diffuse, come la galassia M33, sono più difficili da vedere di sorgenti puntiformi di pari magnitudine, e che una magnitudine limite oltre 7,1 rappresenta un livello di prestazione molto sopra la media. Per la maggior parte degli osservatori un valore fra 6,0 e 6,5 è già un cielo eccellente.
Bortle lo sapeva: la scala nasce proprio come alternativa alla magnitudine limite, che dipende dall’acutezza visiva di chi guarda. Il numero descrive il cielo, non la vista di chi lo osserva.
A cosa serve, in pratica
A decidere cosa portarsi dietro e cosa aspettarsi. Galassie e nebulose deboli vogliono un cielo di classe 4 o migliore: sotto un cielo di classe 7 restano invisibili anche con un telescopio grande. Luna, pianeti e stelle doppie si osservano bene anche in città, perché sono luminosi e il fondo cielo conta poco. Sapere in che classe si osserva evita di dare la colpa allo strumento.
Se imposti la tua classe nella postazione, in fondo a ogni pagina, il pianificatore la usa per dirti cosa ha senso puntare stanotte.
Il numero che sta sotto la scala
La scala Bortle descrive quello che si vede; sotto c’è una grandezza che si misura con uno strumento, la luminosità del fondo cielo, espressa in magnitudini per secondo d’arco quadrato. Il numero cresce quando il cielo è più scuro, come le magnitudini delle stelle: 22 è quasi il nero assoluto, 18 è una città.
Gli ordini di grandezza aiutano a tradurre: i siti di classe 1 e 2 stanno fra 21,7 e 22 circa, un buon cielo rurale di classe 3 o 4 fra 21 e 21,5, una periferia sui 19,5, un centro urbano sotto i 18,5. Fra 21,5 e 20,5 c’è meno di un punto di numero e c’è tutta la differenza fra vedere la Via Lattea strutturata e vederne solo l’accenno.
Il valore si misura con un fotometro portatile puntato allo zenit, oppure si stima dalla magnitudine limite a occhio nudo. Vale la pena conoscerlo perché è confrontabile: due osservatori che dicono “cielo discreto” possono intendere due cose diverse, due misure in magnitudini per secondo d’arco quadrato no.
Quanto è raro un cielo buono
Non è un’impressione: è misurato dal satellite. L’atlante mondiale della luminosità artificiale del cielo notturno, pubblicato su Science Advances nel 2016, calcola che la Via Lattea è nascosta al 60 per cento degli europei e a quasi l’80 per cento dei nordamericani; che l’88 per cento della superficie europea vive sotto un cielo inquinato dalla luce; e che oltre il 99 per cento della popolazione europea e statunitense non ha un cielo naturale sopra casa.
Tradotto in pratica: per chi vive in Italia, passare da un cielo di classe 6 a uno di classe 3 non è questione di aspettare una notte migliore, è questione di guidare. Quanto lontano dipende da dove si parte, e la mappa dei luoghi bui d’Italia è il punto di partenza per capirlo.
La classe cambia nella stessa notte
Un sito non ha una classe fissa: ha una classe migliore possibile, che le condizioni peggiorano.
- La Luna è il fattore più violento. Una Luna piena alta trasforma un cielo di classe 3 in qualcosa che assomiglia a una classe 6 o 7: le galassie spariscono, gli ammassi globulari perdono le stelle esterne, restano pianeti e doppie. È il motivo per cui una serata sul profondo cielo si programma sulle fasi lunari e non sul meteo soltanto.
- L’umidità e la foschia diffondono la luce delle città lontane: la stessa notte, con la stessa Luna, un’aria carica di vapore può togliere una classe intera. Dopo un temporale l’aria è lavata ed è spesso la notte migliore del mese.
- La neve al suolo peggiora il cielo vicino alle luci, perché rimanda in alto quello che riceve. Un sito di montagna innevato con un paese sotto può essere peggio dello stesso sito in autunno.
- La direzione conta quanto il posto. Molti siti sono di classe 4 verso una parte del cielo e di classe 6 verso la città più vicina. Vale la pena annotare da che parte è il cielo buono del proprio sito: gli oggetti si scelgono anche in base a quello, e lo strumento sulla posizione dice in che direzione sarà ciascuno.
Ultima cosa, la meno intuitiva: il cielo peggiora anche verso l’orizzonte, sempre, ovunque. A dieci gradi di altezza la luce attraversa circa cinque volte più atmosfera che allo zenit, e con essa attraversa tutto il pulviscolo e tutta la luce diffusa dei paesi. Un oggetto a quindici gradi sotto un cielo di classe 2 può essere più difficile dello stesso oggetto allo zenit sotto un cielo di classe 4.
Fonti
- John E. Bortle, Gauging Light Pollution: The Bortle Dark-Sky Scale, Sky & Telescope, febbraio 2001 — articolo originale
- Andrew Crumey, Human Contrast Threshold and Astronomical Visibility, Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, 442 (3), 2014, pp. 2600-2619 — articolo
- Fabio Falchi et al., The new world atlas of artificial night sky brightness, Science Advances, 2 (6), 2016 — articolo
