Fotografia do céu noturno acessível


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Como amador com orçamento limitado, eu estaria interessado em tirar fotos do céu noturno, tentando capturar mais detalhes do que o olho humano armado com uma lente de parâmetros comparáveis ​​aos que normalmente tenho na minha câmera. Duvido que algum dia chegue a detalhes tão finos quanto as luas de Júpiter, mas espero ver detalhes de algumas nebulosas que tenho dificuldade em ver através do meu telescópio barato, estrelas muito escuras para serem notadas em condições menos do que perfeitas etc. Estou interessado em tirar fotos de céu inteiro e também aplicar zoom em objetos específicos.

Atualmente, eu tenho uma câmera SLC de extremidade inferior, com duas lentes - boa nitidez, porém baixa abertura com distância focal de 50-120mm e uma grande angular de alto brilho (cerca de 12-50mm) atualmente. Os hacks de firmware me permitem tirar fotos de um tempo arbitrariamente longo, e eu tenho o controle remoto para iniciar e parar sem tocar na câmera, e geralmente em termos de software, a câmera é bastante poderosa. Uma das lentes (a distância focal mais longa) também possui um nível de qualidade "profissional padrão".

Isso é suficiente para começar? Em caso afirmativo, que tipo de configurações devo usar? Caso contrário, que outro tipo de equipamento básico eu precisaria obter / construir dentro do orçamento para começar a fotografar no céu noturno?

Respostas:


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Existem várias opções.

Você pode fazer fotos de trilhas com estrelas apenas com um tripé. Se você tiver um céu escuro, aponte a câmera para perto da estrela polar, faça uma longa exposição e obtenha trilhas de estrelas enquanto o céu parece girar em torno do pólo.

Se você estiver em uma área poluída por luz, verá que o tempo máximo de exposição é limitado pela poluição luminosa - exponha por tempo suficiente e o fundo da poluição luminosa saturará um ou mais canais de cores - o que pode impedir que você use um longo tempo. exposição suficiente para obter trilhas longas.

Você também pode tirar fotos da lua - já que é basicamente uma rocha cinza sob a luz do sol, você não precisa de uma longa exposição para isso. Mas você precisa de uma distância focal longa para tornar a lua grande o suficiente para preencher uma parte decente do quadro, e a 150 mm provavelmente será decepcionantemente pequeno. (Você precisa de cerca de 1500 mm para preencher a maior parte de um quadro de sensor do tamanho APS).

Você também pode fazer fotografias de constelação com apenas um tripé. O truque aqui é manter a exposição curta o suficiente para que a rotação da Terra não cause um arrasto significativo de estrelas. Como regra geral, divida 400 pela distância focal da lente para obter o tempo aproximado de exposição em segundos (varia de acordo com a prática, dependendo de onde você está mirando e de como é exigente quanto à trilha, mas deve oferecer um ponto de partida ) Assim, com uma lente de 50 mm, você pode sair por cerca de 8 segundos, cerca de 2-3 segundos com uma lente de 150 mm e cerca de 33 segundos com uma lente de 12 mm.

Você pode melhorar os resultados empilhando várias exposições no software - experimente o Deep Sky Stacker gratuito - que reduzirá o ruído e, normalmente, fornecerá um resultado mais limpo.

Para exposições mais longas, você precisará de algum tipo de montagem de rastreamento para compensar a rotação da Terra e impedir a fuga de estrelas. Você pode construir um rastreador de porta de celeiro, como mencionado em outras respostas, que giram a plataforma de uma câmera em torno de uma dobradiça cujo eixo aponta para o pólo celeste ou buscam uma solução comercial.

Existem várias montagens projetadas para uso com câmeras, como o polarie de Vixen, a montagem aventureira estrela do Skywatcher (ou similar da Vixen ou Ioptron) ou o sistema Astrotrak (ou o Sky Memo da Kenko (não tenho certeza se isso ainda está disponível)). Observe que, em alguns deles, você também precisa orçar duas cabeças de tripé - uma para apontar a montagem no polo celeste e outra para apontar a câmera.

Ou você pode olhar para uma montagem equatorial alemão motorizada - que também permitiria o uso de um telescópio - mas para obter boas imagens de longa exposição com um telescópio geralmente é necessário uma boa montagem, que varia de caro a muito caro - e também pode exigir autoguiação ( correção automática usando uma segunda câmera guia e software) para aplicar correções a exposições longas. As imagens de céu profundo de longa exposição são mais acessíveis do que eram, mas ainda são caras para se dar bem (e facilmente capazes de absorver tanto dinheiro quanto você quiser).

Observe que os montados populares para alt-az são limitados para imagens de longa exposição, pois, embora as montagens alt-az possam rastrear objetos - o que é bom para uso visual - elas sofrem com um efeito chamado rotação de campo, que torna o campo de visão gradualmente gire, causando o rastro de estrelas depois de um tempo (cerca de 30 segundos - depende da latitude e do ponto em que você está apontando). Montarias equatoriais alemãs, com um eixo apontado para o polo celeste, não sofrem com isso.

Para imagens planetárias, os planetas são brilhantes o suficiente para que você possa capturar vídeo com uma webcam (ou uma câmera astronômica planetária semelhante) e um telescópio, e processe o vídeo para empilhar os melhores quadros. Este é um tipo de imagem diferente do material do céu profundo de longa exposição.


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Para fotos de longa exposição, você precisa ter um suporte motorizado para sua câmera. Caso contrário, a rotação da Terra levará a riscos. Uma maneira acessível de fazer isso é usar um tripé padrão com um rastreador em estrela no topo. Há uma variedade de produtos como:

Eles custam cerca de 400-500 USD e são bastante pequenos. Você precisa alinhá-los ao pólo norte do céu (usando a estrela Polaris na Ursa Minor) e eles girarão sua câmera conforme a Terra gira durante a noite.

Além disso, você pode começar com a lente de 50 mm primeiro. Quanto maior a distância focal, maior a ampliação e mais visíveis serão os erros de rastreamento e os desalinhamentos do rastreador do céu e do sistema de câmeras. Esteja preparado para gastar bastante tempo tentando obter bons resultados!


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Uma opção acessível é construir um "Barn Door Tracker" , essencialmente duas placas com dobradiças conectadas por uma haste rosqueada, com o eixo da dobradiça apontando para o pólo celeste norte, se você alterar a separação entre as placas nas faixas estelares de taxa apropriadas, será cancelado. Os Fabricantes de Telescópios de Springfield têm uma longa lista de links para instruções on-line em seu site. O Gary Seronick's é uma versão motorizada particularmente completa, enquanto o Noctilove é um exemplo de um design simples sem motor (com uma lente de distância focal moderada, um relógio e um ponteiro constante, você pode acionar manualmente o Barn Door Tracker).


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Lembre-se também de que construir um rastreador de porta de celeiro será emocionante; você gastará tempo calculando em que velocidade o motor deve girar, encontre as engrenagens adequadas e corte a madeira. É muita emoção DIY que eu me diverti. No entanto, você deve ter em mente que:

  • Motorizar vai custar seu min 100 $
  • Usar uma dobradiça de porta é prático, mas também impreciso, você deve alinhar o Polo Norte em menos de um grau, enquanto seus pedaços de madeira ficarão desalinhados.
  • Você precisará ajustar com precisão a velocidade do motor para corresponder à rotação da terra, isso envolve uma medição precisa da distância entre a dobradiça e o parafuso que aciona o rastreador da porta do celeiro.

Construir um rastreador mecanicamente será um desafio, mas, como desejo, posso dar algumas dicas:

  • A dobradiça deve ser a maior largura possível, o que reduzirá o erro de ângulo da dobradiça.
  • O parafuso deve estar o mais longe possível para que seu motor gire mais rápido
  • Seria útil ter uma peça mecânica no lado oposto da dobradiça para realizar os esforços laterais e reduzir o erro angular da dobradiça; caso contrário, use um parafuso de 5 a 6 mm, algo grande que pode ser rígido. Quanto mais pesado, melhor será o seu alinhamento. Os steppers são barulhentos, use pelo menos 1/32 da chave de pisada ou use um motor sem escova de 3 fases com onda senoidal completa para evitar vibrações e ruídos.
  • Usar um acionamento por correia reduz o ruído: a maior parte do ruído que sai do meu stepper parece vir do eixo giratório. Barulhos e vibrações são transferidos para as engrenagens e depois para o quadro onde ressoam. O uso de uma correia motriz amortece as vibrações do stepper.
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