Kanske ett stickspår, men jag tänkte på det du nämnde om att man kan ”med tillräckligt hög förstoring se lika ljussvaga små objekt och detaljer oavsett sky brightness”.
Det stämmer att man med ökad förstoring gör himmelsbakgrunden mörkare medan den punktformiga stjärnan fortsätter ha samma ljusstyrka koncentrerad till en punkt. Alltså, kontrasten ökar och det blir enklare att se ljussvaga stjärnor.
Man skulle då kunna tänka sig att om himlen är ljus vid gryning/skymning eller under sommaren så är svaret att öka förstoringen tills himmelsbakgrunden är så svart att stjärnorna syns lika bra som vid lägre förstoringar under en mörk vinternatt.
Intuitivt kan man ana att det inte stämmer och det beror (bland annat) på teleskopets begränsning i upplösning. När du ökar förstoringen når du till slut en punkt där den punktformiga stjärnan börjar se ut som en skiva, en airy disk. Det är den diffraktionsbegränsade minsta storleken en ljuspunkt kan ha när du observerar med ditt teleskop. Ökar du förstoringen ännu mer förstorar du skivan som blir mörkare och beter sig som ett utdraget objekt. Någon förbättring av kontrasten mellan stjärna och bakgrund får du inte.
Kort sagt, även hur bra du kan observera stjärnor påverkas av ljusföroreningar och du kan bara använda ökad förstoring en bit för att kompensera. Utdragna objekt som galaxer och nebulosor påverkas ännu mer påtagligt som tidigare sagts.
Med det sagt så är inte ögat en kamera och hjärnan gör en tolkning av intrycken. Ett utdraget objekt kan därför ofta uppfattas som lättare att observera vid högre förstoringar trots att det blir ljussvagare per ytenhet i okularet. Många förordar en utgångspupill kring 2mm för observationer av djuprymdsobjekt som galaxer, men det bästa är att prova sig fram.
En intressant sak apropå olika storlekar på teleskop är att ögonpupillens största storlek, kring 6-7mm, sätter en begränsning. En större utgångspupill än så innebär att ljus från teleskopet inte kan tillgodogöras utan slösas bort.
En galax som observeras med ett litet teleskop på 80 mm vid en förstoring x12 som ger en utgångspupill på ca 7mm har samma ytljusstyrka om den observeras med ett 500 mm teleskop med en lika stor utgångspupill. Den är alltså lika ljus per ytenhet i okularet i båda teleskopen, men i det större teleskopet är objektet större. Man skulle kunna säga att 500 mm-teleskopet alltså inte gör objektet ljusare, men däremot större (x12 jämfört med x75) med bibehållen ljusstyrka och därför enklare att observera.
Den lite märkliga slutsatsen: Inget teleskop kommer ge större ytljusstyrka för ett utdraget objekt än vad man ser för blotta ögat!
