Sesión de Astrofotografia 24/02/2012

El objetivo de esta sesión era capturar una imagen de una estrella doble, STF1341, localizada en la constelación del Lince, para documentar un trabajo que tenia que presentar en un curso de Estrellas Dobles, impartido por la LIADA.STF1341 es un sistema doble físico con coordenadas de 09:22:37,57 en AR y +50:36:13,40 en DEC. La separación angular de sus componentes es de aproximadamente 20" y el angulo de posicion de 89º.

Además queria realizar varias astrofotografias de objetos Messier, para incorporarlas a un proyecto de la Agrupación Astronómica de Madrid.

Después de las rutinas habituales de puesta en estación dirigi el telescopio a los objetos seleccionados y tras realizar un guiado con la aplicación PHD Guiding, comence a realizar varias exposiciones

A continuación se muestran las fotografias de los objetos Messier, M35 y M44 (El Pesebre), tras realizar la calibración, alineamiento y apilamiento, así como su procesado con Pixinsight y Photoshop.

M35

 M44 - El Pesebre

Se muestran a continuación varias imágenes donde se aprecia el guiado automático con PHD Guiding, así como el proceso seguido en el procesado de Pixinsight.

 

 GUIADO AUTOMATICO - INICIO

 GUIADO AUTOMATICO - OK

 

AJUSTE DE HISTOGRAMA - CORRECION DE VIÑETEO (DBE) - APLICACION PIXINSGHT LE

ASTROMETRIA RELATIVA

En esta entrada voy a detallar de forma breve los pasos a seguir para conseguir la astrometría relativa de un sistema estelar doble, distancia (rho) y angulo de posición (theta). 

Lo primero es disponer de un conjunto telescopio-cámara, en mi caso DSLR, que tenga una resolución de menos de 2 arcseg/pixel. Esto se calcula con la siguiente fórmula:

R= (206,3 x tamaño pixel DSLR) / focal del telescopio.

En mi caso utilizo un refractor Meade Apo de 5" f/7,5 con una focal de 952,5mm. y una Canon 400D con tamaño de pixel de 5,71 micras. Aplicando la fórmula obtnemos una resolución de R=1,23 arcseg/pixel. con un campo de 53,3' x 79,9'

La resolución ideal para captación de Cielo Profundo es de menos de 2 arcseg./pixel, por lo que el sistema descrito es apto para estos objetos. 

Sin embargo, si lo que queremos es capturar sistemas dobles y conseguir su astrometría relativa, la resolución del sistema de captación debe ser menor de 1 arcseg./pixel. Esto es particularmente importante si lo que deseamos es capturar cuerpos menores y obtener el correspondiente código MPC.

Por lo expuesto, en el caso del estudio de estrellas dobles y cuerpos menores empleo en mi configuración una lente barlow 2x Celestron Ultima y Diagonal (para conseguir foco), lo que me proporciona una resolución de R=0,62 arcseg./pixel.

Otro punto a tener en cuenta es la relación señal-ruido SNR debe mayor que 7 para el envío de resultados al MPC. Esto se refleja en el apartado PSF del software de Astrometrica. El FWHM indica el "seeing". Caunto más bajo mejor. Los catálogos a utilizar para la astrometría son el UCAC2-3 y para fotometría y cuerpos menores (MPC)  el USNO B 1.0.

Los pasos a seguir en una sesión de Astrometría son los siguientes:

1. Puesta en estación de la montura.
2. Sincronizar hora US Naval y revisar posición GPS.

3. Capturar FITS (Raw Monocromo), con tiempos de 3-5" ISO 400-800 para astrometría de estrellas dobles y para el estudio de cuerpos menores y la obtención del código de observador MPC, tiempos no superiores a R/velocidad objeto (seg.arc/min)*60
4. Abrir la aplicación de Astrometrica.
5. Cargar imagen FITS e introducir fecha y hora.
6. Introducir coordenadas del centro de la imagen.
7. Actualizar el archivo MPCORB.DAT e introducir el ángulo de rotación de la DSLR.
8. Activar detección mínima (verde) de 6 estrellas. La desviación en AR y Dec debe ser menor de 1".
9. Una vez obtenidos los datos de AR y DEC de cada sistema en el archivo de texto, se deberá utilizar el software Dobles para la reducción de datos. Con esta aplicación obtendremos la astrometría relativa del sistema doble.

En próximas entradas detallaré con capturas de pantalla los pasos seguidos.

SESION DE ASTROFOTOGRAFIA 04082011

Hoy me he decidido a depurar las técnicas utilizadas para la Astrofotografía, después de adquirir un nuevo filtro para reducir la contaminación lumínica, IDAS LPS Hutech así como un adaptador T2 de 2" para la DSLR Canon 400D para eliminar el viñeteo. Las pruebas han sido satisfactorias.

Por otro lado he conseguido, después de numerosos intentos y modificaciones hacer que funcione el modo de larga exposición de la cámara, controlada por el software Maxim. El fallo no lo tenía en el cable serie-remoto de la cámara sino en el adaptador serie-USB.

Otra de las pruebas realizadas ha sido el testear una máscara Bathinov que he fabricado artesanalmente. Esta y las herramientas del software Maxim (FWHM) me han proporcionado un método fiable para enfocar el sistema. Todavía estoy pensando si decidirme a comprar un enfoque automátizado tipo Seletek, aunque de modo voy a probar con el método antes mencionado.

Tras la puesta en estación con el método de dos estrellas de ajuste y cuatro de calibración de la montura CGEM, y el ajuste de la montura a la polar, utilizando una estrella de referencia, situada cerca del ecuador celeste y meridiano (Sabik, de la constelación de Ofiuco), he conseguido unos valores de -1" en Azimuth y +2" en Altitud.

Después probé a realizar dos exposiciones de 300" del precioso cúmulo del pato salvaje, en la constelación del Escudo, con éxito en el guiado, utilizando la solución lunático, tubo guía EZG-60 y cámara QHY-5 y la aplicación PHD Guiding. He quedado muy contento con las pruebas. Adjunto la imagen final, tras calibrar con una toma oscura "Dark Frame y alinear dos imágenes, todo ello utilizando MaximDL, empleando la conversión de color para debayerizar la toma RAW, con la opción x e y no marcada y los valores de R=200, G=100 y B=124. Después procesado de niveles y DBE para eliminar gradiente, con Pixinsight.

Posteriormente una de 600 segundos de M31, la galaxia de Andrómeda. Adjunto foto de una única exposición sin dark frames.

A continuación hicé una toma de 900" de M33 en la constelación del Triángulo, con éxito. Aunque debido al poco brillo de este objeto serían necesarias más tomas.

Después le tocó el turno a la nebulosa del Águila en la constelación de la Serpiente, M16. 5 tomas de 600" fueron suficientes para hacer visible la nebulosidad, aunque un filtro Halfa y el retirar el filtro IR incorporado en la 400D serían necesarios para captar este objeto en su máximo esplendor.

Y para terminar la Nebulosa del Velo en el Cisne, NGC6960. Precioso!!! 10 Tomas de 120" fueron suficientes para apreciarlo.

A la luz de las pruebas y tras consultar imágenes de la web, y con el fin de fijar un protocolo de medidas se puede consultar el cuadro siguiente, donde se muestran los objetos a captar y el tiempo necesario, con una ISO400 y un número de tomas de mínimo 10. Es indispensable la realización de "Dark Drames" y recomendable el uso de Flat y Bias.

Cúmulos Abiertos y Globulares - 300-600"

Nebulosas Planetarias - 600"

Galaxias - 900"

Nebulosas de Emisión, Reflexión, Oscuras y Remanentes de Supernova - 900-1200"

Algo importante en el guiado es realizar el calibrado con el primer objeto a fotografiar y para los posteriores, únicamente pulsar STOP, encuadrarlo y pulsar GUIDING. Adjunto un gráfico del seguimiento durante 900 segundos, con éxito.

 A continuación se muestran pruebas de alineamiento y calibrado con MaximDL y procesado con Pixinsight, donde se aprecian el antes y el después de cada toma. El objetivo es realizar más de 10 exposiciones de tiempo superiores a 600" con tomas de calibrado.

 

PROCESADO PIXINSIGHT

En esta entrada voy a describir en un video, los pasos a la hora de procesar una astrofotografía, suponiendo que la tenemos ya calibrada, alienada y apilada, en formato FIT.

SESION DE ASTROFOTOGRAFIA 01022011

Después de realizar numerosas pruebas en el calibrado, alineado, apilado y procesado de imágenes astronómicas, adjunto en este Blog varias imágenes. Todas ellas han sido capturadas con un telescopio refractor Meade Apo 5" y una DSLR Canon EOS 400D sin modificar. El guiado fue con el kit de lunático (EZG60 y QHY5), y el software PHD Guiding. Las capturas fueron series de 30", algunas con Darks y otras no, unas con ISO800 y otras con ISO1600. Como veis he realizado varias combinaciones para evaluar el sistema.

El problema que he apreciado en la mayoría, si no en todas, es el ENFOQUE. Mi cámara no dispone de Live View, con lo que no puedo enfocar con el visor. He empleado la salida de video de la DSLR y la captura de varias imágenes y visualizar el valor FHWM minimo en el software Maxim.

Debo mejoras sustancialmente este punto para poder obtener imágenes aceptables.

Bueno, ahí van las fotos. Información adicional acerca de los objetos fotografiados se puede consultar en la web, www.uraniborg.es.

M104. LA GALAXIA DEL SOMBRERO

La Galaxia del Sombrero (también conocida como M104 o NGC 4594), es una galaxia espiral de la Constelación de Virgo a una distancia de 28 millones de años-luz.

Tiene un núcleo grande y brillante, una inusual protuberancia central, y una destacada banda de polvo en el disco galáctico. Desde la Tierra, es vista de canto, lo que le proporciona una apariencia de sombrero.

Es una galaxia espiral de la 8ª magnitud de tipo Sa o Sb. Es invisible a simple vista, pero fácilmente reconocible con pequeños telescopios.

                                                  Imagen del Telescopio Hubble. ESA & NASA

Constelación de Virgo

El diámetro de M104 se sitúa entre los 50.000 y 140.000 años-luz. Su masa es aproximadamente de 800.000 millones de soles.

M104 también posee un nutrido sistema de cúmulos globulares con al menos varios cientos de ellos visibles con grandes telescopios, y una población estimada de 2.000 o más, muchos más de los que orbitan la Vía Lactea.

Imágenes recientes revelan que la galaxia tiene un halo galáctico de grandes dimensiones. También parece poseer en su centro un agujero negro con la masa de 10⁹ masas solares.

Fue descubierta a finales del siglo XVIII probablemente por Pierre Mechain, quien mencionó su hallazgo el 6 de Mayo de 1783. Se trató del primer objeto Messier añadido tras la publicación inicial del Catálogo Messier.  Messier añadió el objeto manualmente a su copia personal el 11 de Mayo de 1781 pero no fue "oficialmente" incluido hasta 1921, describiéndola como una "nebulosa muy tenue".

Fue descubierta independientemente por William Herchel el 9 de Mayo de 1784. Además, tomó nota de la presencia de un estrato "oscuro" en el disco de la galaxia, lo que ahora se llama "sendero de polvo". Más tarde los astrónomos fueron capaces de conectar las observaciones de Méchain y las observaciones de Herschel.

En 1912, Vesto Slipher descubrió que M104 tenía un gran corrimiento al rojo. Se calculó que se está alejando de la Tierra a una velocidad de 1.000 km/s - una velocidad demasiado alta para un objeto residente en la Vía Láctea. Ésta fue una de las sólidas claves que hicieron pensar que M104 no era una nebulosa, como se pensó tiempo atrás, y que el universo se expande en todas direcciones.


OBSERVACION Y FOTOGRAFIA

La Galaxia del Sombrero se encuentra 11,5 ° oeste de Spica y 5,5 ° al noreste de Eta Corvi.  A pesar de que la galaxia es visible con prismáticos 7x35 o un telescopio de 4", es necesario uno de 8 pulgadas (200 mm) para distinguir el bulto del disco, y uno de  10 o 12 pulgadas (300 mm) para ver el sendero de polvo oscuro.

El 11 de Febrero, aunque la Galaxia del Sombrero se encontraba no muy alta hacia el Sur, y existía bastante contaminación lumínica, pude captarla con varias exposiciones de 30 segundos, a ISO800. El resultado después de procesar es el siguiente:

 

La verdad que impresiona. Parece un ovni. En la primera foto además se puede apreciar el asterismo STF1664, formado por varias estrellas dobles, y que facilitan la localización de M104.

Espero en posteriores tomas con mejor enfoque y puesta en estación, y sobre todo con exposiciones de más duración (2-3 minutos) poder captar más detalles.

Más imágenes se pueden ver en la Galería de mi Web, (Listado de Objetos)

También aproveché la imagen original, en RAW Monocromo (Extensión FIT) para probar el software Astrométrica, que sirve para medir posición y brillo de estrellas, cometas ó asteroides, al comparar con catálogos de estellas, disponibles en Internet. En temas posteriores trataré el tema en profundidad.

PRIMERA SESION DE ASTROFOTOGRAFIA

Hoy, 5 de Febrero de 2011, parece  que la noche va a ser perfecta para mi primera sesión de astrofotografía de cielo profundo, tras un par de meses de muy mal tiempo. Aunque mi lugar de observación presenta una alta contaminación lumínica espero poder captar algo interesante y comenzar a aprender y a establecer un método de captura y posterior calibrado y procesado de las imágenes.

Después de conectar todo y comprobar los accesorios y coenxiones me dispongo a comenzar a poner en estación la montura, con el tubo principal, un refractor Meade APO de 52 y f7.5 acoplado, un tubo guía EZG60 y una cámara de guiado QHY5, ambos de Lunático. Preparativos

Siguiendo los pasos descritos en (Planificación Sesión Astrofotografía), realizo la puesta en estación de forma correcta. En aproximadamente 25 minutos lo consigo con unos datos de desviación de 32'32" (Azimut) y 38'04"(Altura). Aun siendo aceptable para unas primeras pruebas, realizo el ajuste fino de la Polar, seleccionando la estrella Menkar, en la Constelación de la Ballena, y moviendo los controles de Azimut y Altura del telescopio. Con este paso consigo una desviación de únicamente 3 segundos (¡¡¡¡).


Entre la puesta en estación, ajustes y preparativos he empleado alrededor de una hora. Espero reducir este tiempo en lo sucesivo y con la práctica.

A continuación y con el planetario Stellarium selecciono varios objetos a fotografiar. Realizaré como norma, salvo excepciones, 10 tomas light de 30 segundos a ISO 800. En algunos casos y como prueba tomaré Dark Frames para un posterior calibrado.

Los objetos son:

- M44, Cúmulo Abierto "El Pesebre" en Cancer.
- Beta Monoceros, Sistema Triple. Visualmente es espectacular. Intentaré fotografiarlo.
- NGC2264, Cúmulo Abierto "Arbol de Navidad" y Nebulosa del Cono.
- Sigma Orión, Sistema Múltiple. Muy bonito en visual.
- M81 y M82, ambas galaxias en la Osa Mayor.
- M35, Cúmulo Abierto muy bonito en Geminis.
- NGC2244, Cúmulo abierto y Nebulosa de la Roseta.
- M42 y M43, Nebulosa de Orión y De Marian. Preciosa en visual a cualquier aumento. Espectacular.
- Triplete de Galaxias de Leo, M65, M66 Y NGC3628. Todas ellas en el mismo campo.
- M84 y M86, Galaxias en Virgo.
- M99, Cúmulo Globular en Coma Berenice.
- M13, Gran Cúmulo Globular de Hércules. Espectacular. Asombroso la cantidad de detalles.
- M92, Cúmulo Globular, también en Hércules.Muy bonito también.
- M57, Nebulosa Planetaria en la Lira.
- M51, Galaxia del Remolino, en Canes Venatici.


En todos ellos he sido incapaz, a excepción de los cúmulos, las estrellas y por supuesto la nebulosa de Orión, el poder obsevarlos en visual. En sucesivas sesiones espero disponer de un filtro para reducir la contaminación lumínica, como el IDAS LPS de Hutech ó el CLS de Baader. Será de 2" para reducir el viñeteo.

Comencé la observación visual a las 21:00h, la fotográfica a las 0:00h, y he terminado a las 6:00 de la mañana observando y capturando Saturno, cuando comenzaba a amanecer.

Ha sido una sesión maratoniana, y muy fría por cierto, con temperaturas bajo cero, pero el resultado nunca lo olvidaré. Ha sido espectacular, y sobre todo después de días de calibrado y procesado. Ha merecido la pena. A la vista de las imágenes tengo que mejorar bastante el enfoque y la puesta en estación, así como intentar realizar tomas de varios minutos.

Lo más asombroso ha sido la visión de Beta Monoceros, la Nebulosa de Orión, y el poder capturar con únicamente 30 segundos y visualizar en el ordenador, en la aplicación de Maxim DL, las formas de los brazos espirales de la Galaxia del Remolino (M51) en Canes Venatici, Los Lebreles, y la Galaxia del Cigarro, M82, en la Osa Mayor. Espectacular y alucinante.

Pensar que la luz procedente de aquellas galaxias, después de recorrer millones de kilómetros durante miles de años, han chocado y sido captados por un sensor de una cámara, me estremece y en la soledad y el silencio de la observación una sensación de paz me desborda.


Siempre recordaré este día, ya que en este hobby nunca hay que perder la capacidad de asombro y disfrutar con cada objeto captado, y no limitarse a recopilar una serie de instantáneas, como si fueran cromos de una colección. Espero disfrutar de muchas más noches como esta y poder compartir mis experiencias.

A contiuación dejo algunas de las mejores fotografías captadas, después de su procesado. Los pasos seguidos se pueden consultar en mi blog, así como una galería de fotografía y mucha más información en mi página web, URANIBORG. Poetas del Cosmos