[jimao22]

Sesiunea astrofoto – proceduri de lucru


Am sa deschid acest topic fiindca vreau sa va explic cum procedez eu, pas cu pas, intr-o sesiune de astrofotografie – un flux de lucru (workflow) - sperand sa imbunatatesc ceea ce stiu adaugand experienta si ideile voastre.
De asemenea sper sa fie util incepatorilor care vor sa intre in zona asta a astronomiei si pentru care totul este la inceput ca o carte cu foi albe. Este frustrant si multi renunta inainte de a incepe fiindca nu au rabdare sa invete totul singuri sau nu au timpul necesar sa o faca.
Sper sa fie util si avansatilor fiindca multi din ei au metodele propri de a urma pasii premergatori unei sesiuni astrofoto, care sunt diferiti de ce fac eu de exemplu. Un schimb de experienta cred ca ar fi foarte bun.

In principiu lucrurile nu sunt complicate, mai complicat este modul in care sunt puse in opera sau modul in care lucram cu detaliile, stiut fiind ca detaliile fac diferenta.

Un flux de lucru normal ar fi cam asa:

1. instalarea monturii pe pozitie
2. instalarea telescopului, a camerei, a guiderului, etc pe montura
3. echilibrarea monturii
4. alinierea polara
5. alinierea pe stele (sincronizarea)
6. focusarea pe o stea suficient de luminoasa
7. alinierea pe tinta serii
8. achizitia de dark-uri pentru guider
9. calibrarea ghidajului ( a nu se face confuzie cu calibrarea imaginilor, care e cu totul altceva)
10. achizitia de cadre principale (light)
11. refocusare la anumite intervale de timp
12. achizitia de cadre dark si flat pentru calibrare, functie de timpii de expunere si temperatura senzorului utilizate la cadrele principale

Am sa le detaliez pe toate (sper) in post-urile urmatoare, unde mi-ar place sa va expuneti si voi experientele personale.

[jimao22]

Instalarea monturii pe pozitie este o treaba ce se repeta de fiecare data daca mergem cu telescopul in camp sau daca nu avem un observator dedicat sau este o treaba care se face doar odata sau se repeta la un mare interval de timp, daca acest observator exista. Montura se instaleaza tinand cont de alinierea sa cu pozitia Nordului geografic. Daca facem observatii intr-un loc langa casa, dupa alinierea monturii pentru prima data, e bine sa facem niste semne pe pamant unde sunt pozitionate picioarele monturii, pentru a fi usor de refacut pozitia si alta data.

[jimao22]

Determinarea Nordului geografic nu trebuie sa fie extrem de riguroasa intr-o prima faza, tinand cont ca avem posibilitatea de a face un reglaj al monturii in azimut din suruburile speciale de la baza ei, in limita a catorva grade.

[jimao22]

Mai multe metode sunt insa valabile, expunand aici doar pe cele ce le-am utilizat eu.

Una este folosind o busola. E o metoda simpla, dar are niste erori care pot fi in unele cazuri peste limita de reglaj in azimut a monturii, si asta datorita declinatiei magnetice diferite, specifice fiecarui punct de pe glob. Declinatia magnetica este diferenta (in grade) intre directia nordului magnetic (aratat de busola) si cea a nordului geografic (care ne trebuie noua). Ea mai este in plus influentata local si de anumite depozite masive de fier din scoarta in anumite zone de pe glob.

Un calculator pentru aceasta valoare o gasiti aici: http://geomag.nrcan.gc.ca/calc/mdcal-eng.php .
De exemplu, la mine aceasta valoare este de ceva mai mult de 5 grade, ceea ce este destul de mult.
Facand corectiile necesare, putem sa aliniem montura destul de bine pe directia Nord, ca sa trecem apoi la pasii urmatori. Montura se aseaza cu inscriptia N catre directia Nord (pre)determinata. Chiar daca nu este nici o inscriptie cu NORD pe montura, aceasta se aseaza cu cele 2 suruburi de reglaj in azimuth catre directia Nord.

[jimao22]

O metoda mai simpla si mai rapida, gasita de mine pentru a face alinierea monturii catre Nord, este urmatoarea. Ea poate fi aplicata doar pe intuneric, cand se vede Steaua Polara pe cer.
- pun montura pe directia aproximativa Nord si aduc cercurile de la Declinatie si Ascensie la valoarea “zero” (conform pasilor urmatori, explicati mai departe un pic). Asta inseamna ca determin pozitia “HOME” pentru montura (orientata teoretic catre Steaua Polara).
- cu montura pe pozitia HOME, pun laserul verde pe suprafata plana laterala a monturii. Asta inseamna ca laserul este aliniat destul de bine pe azimut cu montura
- apoi, tinand tot timpul laserul lipit de respectiva suprafata plana, il misc pe verticala, cautand sa ajung cu raza in dreptul Stelei Polare. Evident ca nu voi reusi din prima, asa ca misc montura din suruburile de azimut pana cand reusesc ca prin miscarea laserului pe acea suprafata, sa ajung la Polara. In momentul respectiv montura mea este aliniata aproape perfect la Nordul geografic si pot trece la faza de aliniere polara fara nici o problema.

[jimao22]

Gasirea Nordului este primul pas daca se foloseste metoda busolei sau al doilea daca se foloseste metoda laserului, dar punerea monturii la orizontala si gasirea pozitiei HOME este un alt pas important in instalarea monturii pe pozitie.

Reglarea monturii in plan orizontal este importanta si se face (pentru o montura cu tripod) regland lungimea picioarelor pana cand suprafata de asezare a capului monturii se afla la orizontala. Monturile equatoriale au in general inserata o nivela cu bula de forma rotunda, insa aceasta nu este foarte précis montata si de multe ori mai mult incurca decat ajuta.
Eu procedez in felul urmator. Folosind o nivela cu bula, verific orizontalitatea planului de asezare a capului monturii dupa 3 directii care trec prin centrul trepiedului si merg catre fiecare din picioarele tripodului. In general, daca obtin din reglajul inaltimii picioarelor orizontalitatea dupa 2 directii, dupa cea de-a treia directie orizontalitatea este implicita si este mai mult de verificare.

[jimao22]

Punerea telescopului in pozitia HOME este ultimul pas important din acesta procedura. Este pozitia de parcare standard (se pot defini si pozitii de parcare personalizate) in care greutatile sunt in jos si telescopul in sus, punctand catre Polul Nord Ceresc (PNC).
Daca telescopul a fost orientat bine catre Nord si montura este pusa orizontal, facand pasii urmatori telescopul se va afla foarte aproape de pozitia corecta de aliniere polara – cu conditia ca prin reglajul suruburilor de altitudine sa compensam unghiul echivalent al latitudinii la care ne aflam.

[jimao22]

Pentru a face acest lucru cat mai corect, nu montam nici greutatile si nici telescopul pe montura si o rotim pe aceasta din urma pana cand tija greutatilor ajunge la orizontala, moment in care verificam orizontalitatea acesteia cu nivela cu bula. In acest moment, blocam axa de ascensie din pargia de blocare al axei si aducem cercul gradat de pe axa de ascensie cu ora 6/18 in dreptul marcajului. In acest fel, cand revenim cu axa greutatilor in jos, aceasta va indica 0/12, care este pozitia corecta de HOME pentru ascensie.

Odata terminate aceasta treaba, avem definita pozitia de HOME si putem monta telescopul, greutatile, camera, roata de filtre si ce mai avem noi pe acolo pe montura, urmand sa trecem la faza 3 si 4 – echilibrarea si alinierea polara a monturii.

[jimao22]

Echilibrarea monturii este foarte importanta pentru astrofotografie. O montura corect echilibrata asigura un tracking bun si lin, cu un grafic avand un RMS (root mean square – eroarea medie patratica) cat mai mic si cat mai liniar. Asta duce in consecinta la obtinerea unui FWHM (full width - half maximum) cat mai mic si deci niste stele in imagine cat mai punctiforme si obtinerea unor detalii in imagine cat mai bune si desigur, timpi de expunere cat mai mari.
Echilibrarea monturii se face asigurandu-se o mica debalansare pe ambele axe, pentru a se elimina astfel jocurile inerente oricarui sistem mecanic cu angrenaje – recte montura noastra.

[jimao22]

- Echilibrarea pe axa de ascensie se face modificand pozitia greutatilor pe tija lor, astfel incat atunci cand montura este asezata orizontal pe aceasta axa si frana axei este slabita, sa obtinem un echilibru APROAPE perfect. Spun “aproape” fiindca montura trebuie sa fie in asa fel echilibrata incat atunci cand motorul face urmarirea stelelor pe bolta, sa “traga” usor de contra-greutati (sa fie un pic mai grea partea cu greutatile) atunci cand se afla in partea de Est a meridianului si sa “traga” de telescop cand suntem in partea de Vest a meridianului.
- Echilibrarea pe axa de declinatie se face tot cu telescopul in pozitie orizontala, prin slabirea suruburilor de la inelele de prindere ale tubului si DEPLASAREA tubului in fata si in spate, pana cand obtinem si aici un echilibru corect. Frana de la axa de declinatie trebuie sa fie de data asta slabita, iar cea de la ascensie blocata.

[jimao22]

- Daca cele doua reglaje de pana acum sunt logice si relative simplu de inteles, cel de-al treilea reglaj de echilibrare al monturii este adesea neglijat. Acesta face echilibrarea corecta a telescopului pe montura in situatia in care centrul de greutate al telescopului impreuna cu toate echipamentele aditionale asezate pe el (camera, luneta de ghidaj, roata de filtre) nu cade pe axa telescopului atunci cand acesta puncteaza catre zenit. Acest fapt se determina plecand de la ultima imagine (dupa ce am facut echilibrarea pe declinatie) si orientand telescopul catre zenit. Daca telescopul “pica in nas”, atunci tubul trebuie de data asta ROTIT din inelele de prindere, avand mare grija sa nu stricam cu aceasta ocazie ce am facut in pasul doi al echilibrarii.

[jimao22]

Odata terminate toate aceste operatiuni, putem trece la faza urmatoare si anume punerea in pol (alinierea polara a monturii).
Scopul acestei operatii este acela de a pune axa de ascensie a telescopului (axa orara) perfect paralela cu axa de rotatie a pamantului, pentru ca prin simpla miscare de rotatie a monturii in jurul acestei axe cu o viteza unghiulara egala cu cea de rotatie a Pamantului in jurul axei sale, sa tinem un anumit obiect ceresc in campul telescopului fara ca acesta sa devieze din camp (drift).
Exista multe metode de aliniere polara. Am sa le enumar pe cele pe care le stiu si am sa va explic cum procedez eu cu cele pe care eu le-am folosit.

- Alinierea prin luneta polara
- Alinierea folosind procedurile din EQMOD (free)
- Alinierea prin metoda driftului (drift-alignment)
- Alinierea folosind softul de ghidaj PHD si PHD2 mai ales (free)
- Alinierea folosind softul dedicat PolAlignMax (free)
- Alinierea folosind PemPro
- Alinierea folosind softul dedicat AlignMaster
- Alinierea folosind metoda Sanchez-Valente

Probabil ca mai exista si altele, dar ma limitez la acestea.

[jimao22]

Alinierea prin luneta polara este cea mai simpla metoda, cea mai rapida si are cea mai mica acuratete. Daca sunteti in camp si nu va bateti capul prea mult cu o aliniere polara perfecta, asta e metoda.
Asa cum probabil stiti, Steaua Polara indica cu o oarecare precizie Polul Nord Ceresc (PNC), dar nu exact. Diferenta unghiulara intre Polaris si PNC este de aproximativ 40’ de arc si diferenta trebuie redusa cat de mult putem.
Daca pasii anteriori au fost facuti corect, ar trebui ca daca ne uitam prin luneta polara sa vedem si Steaua Polara prin ea. Uitandu-ne pe ocularul lunetei, vedem ceea ce se vede in poza de mai jos. Actionand asupra suruburilor de orientare in altitudine si azimut, aducem steua polara in punctul central notat cu o cruce si cu NCP din luneta polara. Apoi rotim montura in jurul axei orare (de ascensie) pana cand pozitia Carului Mare si al Casiopeia coincide cu cea inscriptionata pe reticolul lunetei. La sfarsit, actionam din nou asupra suruburilor de reglaj in altitudine si azimut pana cand ajungem sa pozitionam Polara in cerculetul notat POLARIS. In acest moment avem o punere in pol suficient de buna ca sa incepem sa facem poze.

[jimao22]

O varianta a acestei metode este sa folosim luneta polara impreuna cu softul PolarFinderscope - http://myastroimages.com/Polar_FinderScope_by_Jason_Dale/ .
Acesta ne arata unde trebuie sa se afle pozitia stelei polare pe cercul mic din luneta polara. Programul este free si uneori este util daca folosim doar luneta polara pentru punerea in pol.

[iosif]

Buna.

Foarte bun tutorialul, din care am prins niste treburi.

Daca se poate si cine a mai facut, un tutorial cum se procedeaza la corectia erorilor, PEC.

Mersi jimao22 pentru acest material.

Cer senin IOSIF.