técnicas en astrofotografía

TÉCNICAS EN ASTROFOTOGRAFÍA
Versión 26/03/10
Por Ramón Delgado Fernández
http://www.ramon-astronomia.es/
[email protected]
Índice
Objetivo.............................................................................................................................................................................. 3
Fotografía con trípode sin telescopio ................................................................................................................................. 3
Fotografía en piggyback..................................................................................................................................................... 3
Fotografía a primer foco..................................................................................................................................................... 4
Fotografía con proyección de ocular .................................................................................................................................. 4
Fotografía en afocal............................................................................................................................................................ 4
Fotografía con guiado......................................................................................................................................................... 5
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Objetivo
Esta pequeña guía es un resumen de las técnicas en astrofotografía utilizadas por tAc, que son:
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Fotografía con trípode sin telescopio
Fotografía en piggyback
Fotografía a primer foco
Fotografía con proyección de ocular
Fotografía en afocal
En todas las técnicas, hay dos elementos comunes imprescindibles: la necesidad de un disparador remoto y el
problema del enfoque. Además, en la dirección de tAc:
http://www.telefonica.net/web2/astroalcarria/Calculador_astrofotografia.xls
encontrarás un calculador astronómico que te permitirá conocer datos importantes de tus fotografías, como por
ejemplo los tiempos máximos de exposición, el campo abarcado en el fotograma, los aumentos o el porcentaje del
fotograma ocupado por el objeto fotografiado.
Pasemos a continuación a describir brevemente cada uno de ellos.
Fotografía con trípode sin telescopio
En esta técnica, la cámara se dispone sobre un trípode
convencional no motorizado.
Se pueden fotografiar de esta forma objetos muy brillantes, ya
que los tiempos de exposición no pueden ser elevados, pues de lo
contrario los objetos saldrían “movidos”.
Se emplea para fotografías de campos amplios del cielo, en donde
se pueden obtener, en el mejor de los casos, fotografías de las
constelaciones y de los objetos del sistema solar, además de algún
cometa excepcionalmente grande que pueda aparecer en el cielo.
Por sus limitaciones, casi no se utiliza en astrofotografía.
Fotografía en piggyback
En este caso, la cámara fotográfica se dispone en paralelo sobre el
telescopio, con lo que podemos aprovechar el seguimiento que
permite hacer el motor del telescopio. Esto permite aumentar los
tiempos de exposición, mejorando notablemente el resultado
final.
Es habitual utilizar en este caso un ocular reticulado iluminado
como el que aparece en la fotografía, de modo se pueda fijar una
estrella de referencia que nos permite hacer el seguimiento de la
fotografía incluyendo, cuando sea necesario, correcciones en el
guiado, lo que asegura el resultado final con tiempos de
exposición tan grandes como queramos.
En función del objetivo utilizado, podemos hacer fotografías con
diferentes campos que van desde decenas de grados, con
objetivos de focales cortas, hasta decenas de minutos con
teleobjetivos, lo que permite fotografiar desde campos amplios
del cielo (constelaciones) hasta objetos de cielo profundo que
sean suficientemente grandes y luminosos.
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Fotografía a primer foco
En la fotografía a primer foco, el propio tubo del telescopio se
utiliza como teleobjetivo para la cámara, lo que permite disponer
de grandes focales con una buena luminosidad en función del
diámetro del tubo.
Se obtiene de esta forma grandes aumentos, lo que hace necesario
un excelente estacionamiento del telescopio. Por esta razón, es
normal que se utilice un segundo telescopio para guiar al
principal, mediante sistemas que van desde el seguimiento
manual con un ocular reticulado (en desuso), hasta sistemas más
recientes de autoguiado mediante un PC que manda las órdenes
de corrección en AR y declinación a la montura en función de una
o varias estrellas de referencia seleccionadas por el fotógrafo.
Como alternativa al guiado, en fotografía digital existe la opción
de hacer varias exposiciones con tiempos cortos (alrededor de
60s) que se suman en el procesado, evitando de este modo los
problemas de deriva que aparecen con esta técnica fotográfica, si
bien los resultados quedan lejos de los que se pueden obtener
mediante el guiado.
La fotografía a primer foco se utiliza sobre todo para fotografiar
objetos de cielo profundo y también para objetos del sistema
solar.
Fotografía con proyección de ocular
Con esta técnica, la cámara recoge la proyección de la imagen
generada en el ocular de telescopio, de ahí su nombre. Se
consiguen de esta forma aumentos que son, aproximadamente, el
doble que con la técnica de proyección de ocular, dependiendo,
lógicamente, del ocular empleado
Se emplea para fotografías de objetos del sistema solar, por lo que
a pesar de los grandes aumentos que se obtienen, el problema del
estacionamiento nos es tan importante, ya que se trata de objetos
muy luminosos que no requieren grandes tiempos de exposición.
Fotografía en afocal
La fotografía en afocal consiste en alinear los ejes ópticos del
telescopio con su ocular y de la cámara fotográfica con sus
objetivos, por lo que los aumentos que se consiguen son
máximos.
Igual que en la técnica anterior, se emplea para fotografías de
objetos del sistema solar, por lo que a pesar de los grandes
aumentos que se obtienen, el problema del estacionamiento nos es
tan importante, ya que se trata de objetos muy luminosos que no
requieren grandes tiempos de exposición.
El alineamiento manual de los ejes ópticos del telescopio y la
cámara es muy complicado, casi imposible. Sin embargo,
recientemente han aparecido en el mercado dispositivos para
acoplar cámaras fotográficas tipo compactas al ocular del
telescopio, lo que ha facilitado mucho esta tarea con resultados
muy buenos. En esta imagen puede apreciarse dicho utensilio.
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Fotografía con guiado
Por fotografía guiada se entiende la técnica según la cual se utiliza una estrella de referencia para asegurarnos de
que el seguimiento de nuestra montura durante la fotografía es el adecuado, corrigiendo, si es necesario, las
posibles desviaciones. De esta forma se consigue aumentar los tiempos de exposición, dando como resultado
mejores fotografías.
Históricamente, el autoguiado se ha venido realizando mediante la utilización de oculares reticulados, de modo que
un pequeño led ilumina un retículo en forma de cruz roturado en el ocular, definiendo en su centro un pequeño
cuadrado en donde se sitúa la estrella de referencia. El astrofotógrafo, debe vigilar permanentemente que la estrella
de referencia este siempre dentro del cuadrado, corrigiendo mediante los mandos del motor las pequeñas
desviaciones en el seguimiento.
Cuando la fotografía se hace en piggyback, el ocular reticulado se dispone en el portaobjetitos del tubo, mientras
que cuando la fotografía es a primer foco, en donde el portaoculares esta ocupado por la cámara de fotos, el
seguimiento se hace mediante un refractor dispuesto en paralelo sobre el tubo principal. Para asegurar un buen
seguimiento, se recomienda que los aumentos para el guiado sean, al menos, el doble de los que se están empleando
en la fotografía. Estos condicionantes han hecho que el guiado manual a primer foco haya sido siempre bastante
complicado de realizar, si bien el guiado manual en piggyback es mucho más sencillo y se sigue empleando de
forma generalizada.
La irrupción en astrofotografía de las cámaras digitales, y en especial de las CCD, ha cambiado radicalmente este
escenario, sobre todo en la fotografía a primer foco. En la actualidad, el guiado manual ha sido prácticamente
sustituido por el denominado autoguiado, en donde el tediosos trabajo de ajustar la estrella de referencia se realiza a
través de una CCD que manda, de forma automática, las correcciones oportunas a la montura para hacer el guiado.
Los resultados son incomparables, aun que a costa de encarecer considerablemente nuestro equipo.
Para hacer al autoguiado hay que incorporar a nuestro equipo, por lo tanto, una cámara CCD, un ordenador con el
programa adecuado para recibir la señal de la cámara de guiado y una montura que tenga puerto de autoguiado,
para las correcciones en el seguimiento enviadas también desde la CCD.
Durante mucho tiempo, me resistí con el empleo del autoguiado, por la cantidad de equipos nuevos que tenía que
añadir y trasladar a mis salidas. Existía también el problema de la enorme inversión económica que suponía la
compra de la cámara CCD y del ordenador portátil, que tenía que llevar además una batería adicional que
garantizase su autonomía incluso en las noches de invierno. Eso sin contar con que la montura debía adaptarse
añadiendo un sistema GOTO con puerto de autoguiado, con un coste adicional considerable. Además los resultados
que estaba obteniendo con mi Canon 350D sin guiado a primer foco, con tiempos de exposición de 60s a 800 ASA,
me resultaban más que satisfactorios, empleando únicamente un motor en AR de fabricación china de 60 euros
(pueden comprobarse los resultados de los que hablo con las fotografías incluidas en mi web personal).
Si embargo el panorama del autoguiadota ido también cambiando, y me refiero al abaratamiento de los equipos
requeridos, hasta un punto en el que su inversión ya es razonable. El equipote autoguiado que yo empleo en la
actualidad es el siguiente:
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Sistema de autoguiado: SkySensor 2000 de Vixen
Cámara de autoguiado: CCD Luna QHY-5 Mono
Refractor de guiado: Buscador lunático 80 mm
Ordenado de guiado: Asus NetBook 1005HA
Programa de guiado: PHD Guiding
El ordenador es un pequeño NetBook de 10 pulgadas, pero con una batería de 6 celdas que da una autonomía
suficiente para una sesión completa, incluso en invierno, mientras que el programa de guiado es completamente
gratuito. El sistema de autoguiado (CCD + refractor) lo vende Lunático a muy buen precio. La gran inversión ha
sido el sistema GOTO SkySensor 2000 de Vixen con puerto de autoguiado, aunque me consta que hay otros
sistemas en el mercado más baratos que parece que están dando buen resultado. Por último fue necesario comprar
un adaptador por 25 euros que permitiese acoplar la salida del conector RJ11 de la cámara de seguimiento al puerto
de autoguiado del SkySensor 2000, que aunque utiliza las mismas señales, lo pines no coinciden. Este adaptador
puede encontrase sin problemas, por ejemplo en OPTICSTAR (www.opticstar.ccd.com) bajo la denominación
“Guide Port Converter for Vixen mounts via SkySensor 2000”
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En la fotografía puede observarse el refractor negro montado sobre el tubo principal Vixen, con la cámara CCD
colocada en el portaoculares del refractor y conectada al puerto USB del PC. Además, un segundo cable negro, con
el conector RJ 11, sale de la cámara CCD, y después de pasar por el adaptador, entra en el puerto de autoguiado del
mando del SkySensor 2000, situado en la bandeja del telescopio. El SkySensor manda las correcciones requeridas
para el autoguiado a través del conector negro que sale del mando y va a los motores de AD y DEC de la montura
(en las monturas actuales, el puerto de autoguiado ya esta incluido en la propia montura junto con los motores,
aunque el proceso y el resultado es el mismo). Además en la fotografía puede observarse la Canon 350D acoplada
al portaoculares del tubo principal y ya preparada para fotografiar a primer foco. El disparador automático para la
cámara es un ingenioso sistema pensado especialmente para astrofotografía, ya que permite programar el número
de disparos y el tiempo para cada uno de ellos, automatizando este proceso sin tener que recurrir al reloj o al
ordenador para ello (puede comprarse por apenas 30 euros por ejemplo en http://stores.ebay.es/LinkDelightPhotography-Shop).
Pero me ratifico en lo que ya dije antes. Durante más de cinco años he estado fotografiando a primer foco sin
guiado con mi Canon 350D, tomando fotogramas de 60s a 800 ASA que posteriormente sumaba. Y he disfrutado
mucho de esta forma, con buenos resultados. Las estupendas reflex digitales que hay actualmente en el mercado (y
otras que ya no se fabrican como la 350D o la 400D que pueden adquirirse de segunda mano a muy buenos precios)
permiten hacer astrofotografía sin autoguiado con un simple motor en AR y un buen estacionamiento a la Polar, y
creo de hecho que todo el mundo debería de pasar por esta etapa antes de meterse con los sistemas computerizados
de seguimiento.
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