Dados brutos adquiríveis em astrofotografia amadora

Que dados brutos posso adquirir de um telescópio Dobsoniano clássico de 8 "e de uma DSLR? Poderia algo surpreendente para astrônomos amadores ser calculado ou calculado em primeira mão com esse equipamento? Tenho certeza que os cientistas devem ter considerado esse equipamento" tecnologia avançada "em algum momento da história não muito distante ... Eu poderia redescobrir ou calcular algumas leis (como as leis de Kepler) ou algumas outras coisas que os astrônomos amadores ficariam surpresos ao se calcular (como a distância de um planeta) usando este equipamento ?

Primeiro, emparelhar uma dob clássica com uma DSLR é um pouco como um casamento de espingarda. Um dobsoniano é fundamentalmente um telescópio visual. A maioria dos fabricantes nem considera a possibilidade de que esses instrumentos possam ser usados ​​para coleta de dados por meio de um sensor. Existem 2 questões aqui:

1. O dobsoniano não está rastreando

O céu está se movendo, o dob fica parado. Você tem que empurrar a dob para acompanhar o céu. Qualquer foto de longa exposição seria borrada. Para remediar isso, você precisará de uma plataforma equatorial , que moverá a dob em sincronia com o céu.

Observe que apenas as melhores plataformas permitem tempos de exposição razoavelmente longos. Então os resultados podem ser razoavelmente bons.

2. Não há foco suficiente

As melhores fotos são tiradas quando você remove a lente da câmera, a conecta diretamente ao telescópio e permite que o espelho principal focalize a imagem diretamente no sensor. Isso é chamado de fotografia de foco principal. Mas a maioria das câmeras não consegue alcançar o sensor dentro da câmera, porque o foco principal não se destaca o suficiente. Existem vários remédios para isso, como usar um barlow, mover o espelho primário em sua célula, etc.

O ponto principal é que é preciso algum esforço para fazer com que uma dob e uma DSLR sejam boas juntas. Isso é factível? Sim. É simples e imediato? Não. Portanto, a resposta literal à sua pergunta é que não há muito o que fazer com apenas um dob e uma DSLR.

Você pode tirar fotos da lua e do sol, porque a curta exposição não requer rastreamento, mas é praticamente isso. Aqui está uma imagem da Lua que eu tirei com uma dob de 6 "caseira (com óptica caseira) e uma câmera sem espelho (foco principal, exposição de cerca de 1/320 s):

Cria um plano de fundo fofo para a área de trabalho, eu acho, mas definitivamente não é de nível de pesquisa.

Agora adicione uma plataforma de rastreamento e as coisas se tornam mais interessantes, e as possibilidades se abrem bastante.

Em um sentido mais geral:

Existem telescópios feitos especificamente para astrofotografia. Eles têm muito foco traseiro, são curtos e leves e, portanto, podem ser facilmente instalados em montagens de rastreamento. Mais importante, existem montagens de rastreamento feitas especificamente para geração de imagens - mecanismos muito precisos e delicados que seguem o movimento do céu com grande precisão. De fato, a montagem é mais importante que o escopo.

Um exemplo típico seria um telescópio C8 instalado em uma montagem CGEM , ou qualquer coisa equivalente. Exceto por isso, um dublê com muito foco traseiro sentado em uma plataforma de rastreamento muito suave (provavelmente não tão preciso quanto um GEM, mas bom o suficiente para muitos propósitos).

Certifique-se de não exceder a capacidade de carga do suporte. Se a montagem alegar que pode suportar uma quantidade X de peso, é melhor que o peso do telescópio não exceda 1/2 dessa quantidade. Perto do limite de carga, todas as montagens se tornam imprecisas. As exceções são montagens de ponta (as mais caras) que custam muitos milhares de dólares e geralmente cumprem suas promessas em termos de capacidade de carga de 100%.

Depois de ter: uma montagem de rastreamento, uma boa câmera e um telescópio (listados aqui do mais importante ao menos importante), você pode começar a imaginar várias partes do céu para pesquisa. Existem 2 classes principais de objetos que você pode imaginar:

1. Objetos do sistema solar

Eles são chamados de "objetos do sistema solar", mas a classe inclui qualquer coisa que seja bastante brilhante, não muito grande e com alta resolução. O rastreamento é importante, mas não tão crucial.

Você precisa de uma câmera sensível e de alta velocidade que possa capturar milhares de imagens rapidamente (basicamente um filme). Essas são chamadas câmeras planetárias . Eles geralmente têm sensores pequenos, são de alta sensibilidade e podem operar com altas taxas de quadros (centenas de quadros por segundo).

Como uma alternativa barata no começo, você pode usar uma webcam, existem tutoriais na Internet sobre isso. Uma DSLR no modo de vídeo no foco principal pode funcionar, mas será muito difícil a seleção de pixels; portanto, a resolução seria bastante reduzida, a menos que você use um barlow muito poderoso (ou uma pilha de barlows).

Você carregará todas essas imagens em um software que executará "empilhamento" para reduzi-las a uma única imagem muito mais clara.

O escopo precisa operar a uma distância focal longa, sendo típico o f / 20; portanto, normalmente é necessário um barlow. Quanto maior a abertura, melhor.

2. Objetos do espaço profundo (DSO)

São tudo que são bastante fracos e confusos, como galáxias, mas alguns cometas também têm aparência de DSO. Você precisa fazer exposições extremamente longas; geralmente uma dúzia ou algumas dezenas de imagens, cada uma com 30 segundos a 20 minutos de exposição, às vezes até mais. O rastreamento extremamente preciso é fundamental, então você precisa da melhor montagem de rastreamento que possa comprar. O autoguiding também é necessário para corrigir erros de rastreamento.

O escopo precisa operar com taxas focais curtas, f / 4 é muito bom, mas também é usado o f / 2; redutores focais (opostos às barras) são usados ​​com alguns telescópios, como este ou este . Abertura não significa muito; refratores pequenos são usados ​​com bons resultados.

A câmera precisa ter um ruído muito baixo; As câmeras DSO usam resfriamento ativo que reduz sua temperatura 20 ... 40 C abaixo da temperatura ambiente. Normalmente eles têm sensores grandes.

As DSLRs também podem fornecer resultados decentes, mas seu ruído é geralmente maior que as câmeras dedicadas, portanto, você precisa trabalhar mais para obter os mesmos resultados.

Software específico é usado para processamento, empilhamento, redução de ruído, etc.

Então, o que você pode fazer com essa configuração?

A caça a cometas ou asteróides funciona muito bem. Terry Lovejoy descobriu vários cometas recentemente usando equipamentos e técnicas como descrito acima. Aqui está Terry falando sobre seu trabalho .

O rastreamento de estrelas variáveis também está aberto a amadores. Isso também pode ser feito visualmente, sem nenhuma câmera, apenas uma dose, anotações meticulosas e muita paciência.

Com um pouco de sorte, você também pode ser a pessoa que descobre uma nova supernova em uma galáxia próxima. Você não precisa de instrumentos profissionais, basta apontar o escopo na direção certa, na hora certa e ser o primeiro a denunciá-lo . Isso também pode ser feito puramente visualmente, sem câmera, apenas uma piada.

Você está absolutamente certo: os amadores podem fazer muita ciência com o aparato que você possui.

O livro " Descobertas astronômicas que você também pode fazer! ", De Robert Buchheim, lista observações históricas famosas que podem ser replicadas por amadores.