Астрономия и астрономические наблюдения

Телескоп для начинающего астрофотографа. Часть 2

Впервые этой зимой выдалась более-менее приличная погода, но пофотографировать так и не удалось. Тем не менее, выставил монтировку на лоджию, и заснял как все это выглядит.

Сначала необходимо выставить монтировку и произвести полярную настройку телескопа:
(желтый колпачок от «киндер-юрприза» с отверстием посередине позволяет смотреть точно в центр отверстия полярной оси и точно установить Полярную звезду в центр поля зрения отверстия):

Так выглядит телескоп в кейсе (оптическая труба, искатель, диагональное зеркало):

Телескоп устанавливается на экваториальную монтировку, производится грубая балансировка по 2-м осям (более точная балансировка потребуется после установки фотокамеры и фокусировки).

После этого можно переходить к установке фотокамеры. Для этого потребуется 2 детали (или 4 – для съемки с узкополосным фильтром) (показано слева направо): установочный цилиндр от старого окуляра, фильтр, Т-кольцо и переходник, который крепится в окулярный узел телескопа и на который накручивается Т-кольцо (входит в комплект поставки телескопа).

Фильтр вкручивается в цилиндр от окуляра:

Цилиндр устанавливается в переходник и крепится винтом-фиксатором (обратите внимание, что винт-фиксатор зажимает не оправу фильтра, а цилиндр).

На переходник навинчивается Т-кольцо.

После установки конструкции в сборе на оптическую трубу телескопа, это выглядит так:

После этого можно подключить питание монтировки. Я использую какой-то старый китайский адаптер с напряжением на выходе 6 В., у которого заменил штекер.

Адаптер подключается к удлинителю.

Для подключения фотокамеры к компьютеру потребуется штатный USB-кабель с USB-удлинителем:

После этого производится повторная балансировка телескопа по 2-м осям, в результате которой добиться, чтобы при ослаблении фиксаторов осей монтировки, телескоп оставался неподвижным, и его легким движением можно было поворачивать по осям (будьте аккуратны, при неправильной балансировке можно повредить оптическую трубу, фотокамеру или монтировку).

В следующей части расскажу о фокусировке телескопа.

Телескоп для начинающего астрофотографа

Начал отвечать на пост, получилась небольшая статья. Часто спрашивают, какой телескоп выбрать начинающему астрофотографу. Попробую ответить.

Сначала несколько слов о фотокамере.

Сразу скажу, лучше покупать Canon – есть режим Live View и штатная программа управления камерой с компьютера. Из моделей, на сегодняшний день, наверное, оптимальный вариант Canon EOS 1000D – сам такой пользуюсь, она соответствует всем требования астрофото, имеет не слишком большое разрешение матрицы (это хорошо!) и приятную цену. Конечно, можно использовать Nikon, Pentax, но там сложней.
Для любой фотокамеры потребуется T-кольцо для крепления телескопа к байонету камеры (при покупке обратите внимание - для каждого производителя фотокамер Т-кольца разные).

Телескоп

Наверное, не буду слишком оригинален, но проверенный вариант для астрофото - это SW ED80. Хороший мобильный телескоп, комплектуется кейсом и двумя окулярами, так что и визуальные наблюдения с ним доступны. Из недостатков - только одна скорость фокусировки. Остальное достоинства: фокус - 600 мм (наверное, оптимальный вариант - меньше не хочется, так как часто снимаю объекты с небольшим угловым размером, а больше - слишком высокие требования к монтировке и гидированию), хорошее просветление оптических поверхностей, хорошие окуляры и диагональное зеркало в комплекте. Относительное отверстие 1/7,5 (отношение диаметра объектива или зеркала к фокусному расстоянию) позволяет получить вполне приличные снимки даже без корректора. Если использовать в качестве астрографа (телескопа в качестве объектива) телескоп Ньютона с большим относительным отверстием, то края поля снимков будут подвержены коме (звезды будут выглядеть как галочки). В таком случае потребуется корректор (это недешево). Кроме того, для тяжелой оптической трубы требуется более мощная и дорогая монтировка, не говоря уже о транспортабельности всего этого. Для примера: мой минимальный комплект (легкая монтировка CG5, SW ED80, ноутбук, фотокамера, противовес и кабели) весит около 20 кг. Комплект для съемки с использованием 200 мм Ньютона с гидом – порядка 40-60 кг.

В качестве монтировки лучше всего подойдет SW HEQ5 или EQ6, или их аналоги. Есть и другие варианты, но они дороже. Сам снимаю на CG5 (аналог EQ5) - она дешевле, легче и в городе мне большие выдержки не требуются. Но если бы сейчас покупал монтировку, то однозначно HEQ5 или EQ6. Вне зависимости от модели, для ведения монтировка должна быть оснащена приводом хотя бы по одной оси. Желательно наличие искателя полоса для полярной настройки телескопа.

Хорошо, если есть ноутбук – осуществлять фокусировку в режиме Live View, просматривать полученные кадры и т.д. лучше на компьютере. Если снимать без гидирования, то больше ничего и не нужно.

Если с гидированием, то все сложней, и эта тема выходит за рамки поста.

Туманность Андромеды - 100 кадров по 30 секунд (город, окончание белых ночей)

Решил получить пробный снимок М31 из большего количества кадров (около 100 кадров по 30 секунд). Воспользовался аналогичной предыдущему снимку процедурой обработки, но при это использовал команду «black», результат:

Туманность Андромеды, город и белые ночи

После длительного перерыва не удержался, и, не дождавшись окончания белых ночей, решил сфотографировать Туманность Андромеды и одновременно вспомнить после летнего перерыва как работать с программой Iris. Условия отвратительные – на фоне белых ночей Луна и городская засветка блекнут. Так что получить хоть что-то в таких условиях было особенно интересно.

Грубо выставил полярную ось телескопа, и, пока не набежали облака, успел получить 20 снимков М31 с выдержкой по 20 секунд. ISO 1600. Шумоподавление отключено. Калибровочные кадры снять не успел. Снимал в формате RAW (CR2) на телескоп SW ED80 (EQ5), без гидирования. Весь процесс съемки производился с компьютера в автоматическом режиме с использованием штатной программы Canon EOS Utility от фотокамеры.
Одиночный кадр выглядит так (не могу понять чего там больше - засветки или белых ночей ):

После этого сложил кадры в программе DSS (не хотелось мучиться без калибровочных кадров с Iris). После этого загрузил получившееся изображение в Iris.

Далее уборка фона (в командной строке Iris):
>bg (определение средней интенсивности фона (1523))
>bin_down 1523
>save mask (сохранение маски)

>Processing/Remove gradient (использовал параметры “Medium”,  галочки “Use a mask” и “Balance background color” отмечены, выбрана сохраненная маска “mask”).

После этого поиграл с threshhold для более удобоваримого отображения, и воспользовался замечательным инструментом для вытягивания слабых деталей Dynamic Stretching (View/ Dynamic Stretching). Так как сигнал очень слабый, пользоваться такими инструментами как «black» не стал.

Результат:

Удивительно, но видны спиральные рукава и два спутника галактики.

Первый кадр с фильтром Baader OIII

Недавно приобрел узкополосный фильтр Baader OIII. Ширина пропускания в видимом диапазоне спектра всего 8 Нм! Идеально подходит для съемки планетарных туманностей даже в условиях города (городская засветка при таком узком диапазоне пропускания практически не влияет на получаемые снимки).

Для пробы решил снять объект М27. Уделил больше внимания полярной настройке телескопа, и не зря - удалось получить 12 экспозиций по 3 минуты без гидирования. Результат удивил - при трехминутной экспозиции даже с фильтром Baader UHC-S, засветка была заметна. Теперь ее практически нет.

Вот как выглядит одиночный снимок:

А вот результат сложения 12 кадров:

Кроме того, планирую сложить полученные снимки со снимками с использованием фильтра UHC-S. Пока что накопленный ранее, и сильно обработанный материал по объекту выглядит так (суммарная экспозиция около 15 минут):

Телескоп: SW 80 ED, монтировка EQ5, Камера Canon EOS1000D, фильтры Baader UHC-S и Baader OIII. Условия: Санкт-Петербург, видимость около 3m.
Сложение и обработка: Iris.

Чудесная деконволюция в Iris

Еще один чудесный метод повышения качества снимка. Взял полученную ранее фотографию планетарной туманности М57 и применил к ней метод деконволюции (Вызывается командой RL и двумя параметрами из командной строки Iris, в данном случае задал параметры RL 5 30).
Подробная информация о деконволюции здесь: http://astrosurf.com/buil/iris/tutorial12/doc30_us.htm (на английском)

Вот 2 снимка до и после выполнения операции:

Продолжаю осваивать Iris

Сложил несколько серий кадров, полученных с лоджии (подробно описано здесь: Астрофотография в большом городе)
Так как не делал калибровочных кадров, для устранения всевозможных артефактов пользуюсь волшебными средствами программы Iris.

После сложения всех имеющихся кадров и уборки красного фона, получилось неплохое изображение шарового скопления М13, но с пересвеченой центральной областью:

Для устранения этого эффекта и вытягивания неярких звезд воспользовался командой Logarithm (пункт меню View >> Logarithm). Данная функция не применима к слабым туманностям, но прекрасно работает с яркими точечными источниками света (в данном случае со звездами).
Вот результат (это тот же снимок!):

Остается разобраться с коррекцией цветов. При использовании команды black убирается красный фон, но вместе с ним и звезды становятся сине-зеленого цвета.