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domingo, 27 de diciembre de 2020

Bombillas para espectroscopía

 Tras probar pequeñas bombillas de argón , las últimas de color azul y verde , pero al comprobar el espectro descubro que emiten un continuo en la banda azul o verde y siguen con sus clásicos picos en la zona roja. No era eso lo que buscaba, ya que persigo una bombilla que ofrezca picos claros en la zona cercana al punto origen de la luz (orden cero del espectro).


Como a la lampara le sobran pelos de fibra de vidrio (todavía), decidí probar bombillas de bajo consumo (ya sustituidas casi en todos los establecimientos por bombillas led).



Y me puse a sacar el espectro de cada bombilla con un pelo de fibra de vidrio.

La bombilla 1 daba una imagen como la siguiente (mosaico de dos tomas).


Y su espectro calibrado con ayuda de una estrella A0.


Donde hay unos picos muy bien definidos y útiles para calibrar espectros sin necesidad de buscar estrellas del tipo A0 cuando estemos tomando imágenes.

La bombilla 2daba la siguiente imagen (mosaico de dos tomas).


Y el espectro calibrado igualmente con ayuda de una estrella A0 quedaba de esta manera.


La bombilla 3 era muy parecida a la bombilla 1.


Y el espectro difería levemente del obtenido de la bombilla 1.


Así, que con una simple bombilla y un pelo de fibra óptica ya se puede usar un calibrador de espectros en cualquier sitio (donde demos electricidad). Confío en que será más eficaz (principalmente por la potencia de señal) que buscar una estrella A0 por el cielo. No obstante, mientras no use slit tendré que sacar el mosaico de dos tomas (orden cero y espectro completo) para calibrar con las bombillas . Solo con el uso de un slit (lo cual me llevaría a buscar unos colimadores y rehacer el montaje) podría tener la tranquilidad de tener los espectros alineados en cualquier franja del espectro que observase.


El siguiente proyecto será construir un espectroscopio de reflexión para mejorar la resolución del espectro observado.

sábado, 26 de diciembre de 2020

No todo es conjunción

 La misma noche del 21 de diciembre, aprovechando que había cargado con todo el equipo me dediqué a buscar otros objetivos astronómicos que capturar.

Pro probar estuve sacando imágenes dela Luna con la Atik460, a la  que le bastaban 5milésimas de segundo para casa saturar la zona iluminada dela Luna.

Disparando a bin 1x1 fotografié algunas partes lunares con el C8 a f10.


La anterior foto es la combinación de 10 tomas de 5 milisegundos.


La anterior foto es la combinación de 50 tomas de 5 milisegundos.

Tras las pruebas con la Atik y la Luna me fuia por otros planetas que andaban a buena altura sobre el horizonte, como Urano. Volvieron a ser tomas muy cortas para evitar saturar el cielo alrededor del planeta. En esta ocasión se percibían cuatro satélites muy pegados al planeta.


Y terminé con Neptuno, al que igualmente le disparé tomas cortas para que no saturase las proximidades del planeta.


Lo intenté con Marte, pero la separación de los satélites y sobre todo el brillo de Marte es una tarea mucho más exigente que los planetas exteriores.

En fin, no se acaba la astronomía con la conjunción.

Y llegó la conjunción

 La tarde del 21 también hacía buen tiempo en Sevilla y subí presto a la azotea a capturar el máximo acercamiento entre Júpiter y Saturno que se daría esa noche. En esta ocasión subí con el C8 y todo el equipo. Aún no sabía si la qhy5 funcionaría al 100% o comenzaría fallando como terminó la jornada anterior. Afortunadamente comenzó normal y pude capturar una serie de vídeos de la conjunción.

Con el C8 a f10 se capturaba (como es evidente) más luz que con el Mak150 y pude obtener imágenes más detalladas que la tarde anterior. Esas dos  tardes la atmósfera se presentó limpia y transparente.

Al igual que con las imágenes de la tarde anterior usé el mismo "truco" para subir el brillo de Saturno en la imagen final. En esta ocasión los valores de Nik Collection eran algo distintos a los de las tomas con el Mak150.



Y tras analizar una serie de vídeos  acabé sacando imágenes parecidas a la siguiente (habiendo apilado y pasado por wavelets de Registax):



De este modo quedó registrado el máximo acercamiento de los dos planetas en el último siglo. La verdad que verlos por el ocular ya era emocionante. Pero tras sacar unos cuantos vídeos decidí probar otras combinaciones por sacar imágenes de otra forma. Así que coloqué la canon 6D tras el telescopio para intentar capturar alguna foto en color. Pero claro, una foto no es la combinación de muchos frames como se trabaja para sacar una imagen planetaria.



Y ya puestos, por probar y estando muy bajos cerca del horizonte decidí poner la Atik460 para intentar sacar algunos satélites más. Pero como digo, ya estaban muy bajos y me molestaban los tubos de los tendederos de la azotea. De modo que sumando tomas cortas para que el brillo de los planetas no tapasen a los satélites cercanos pude capturar alguno más.


Y con ésto puse fin a la conjunción, ya que la siguiente tarde me requirieron otros asuntos. En la memoria queda la imagen de estos dos colosos unidos en perspectiva.

Así capturé el acercamiento entre Júpiter y Saturno el día 20 de diciembre

 El día 20 de diciembre subí a la azotea con el Mak150 y la qhy5 para capturar vídeos del acercamiento. Pude capturar unos cuantos hasta que la qhy5 se volvió un poco loca y dejó de capturar los segundos que yo le pedía.

Las tomas que salen de apilar y pasar por wavelets en registax me llevó a imágenes como ésta:


El Mak150 se comportó muy bien, dando una imagen más o menos nítida de Júpiter. El cielo acompañó esa tarde.
Pero Saturno aparecía apagado al evitar quemar a Júpiter. Así que había que corregirla imagen final. Me acordé de un plugin para Photoshop que es gratuito , Nik Collection. En ese filtro existe un apartado llamado Viveza 2, que permite cambiar los brillos de una zona muy concreta de la imagen. Con él me puse a probar valores para quedarme con los siguientes que me parecieron adecuados:



Añadiendo un punto de control en Saturno se puede variar el brillo en una zona muy concreta próxima al planeta.


De este modo acabé con las tomas de esta forma:



Y fueron modificándose toma tras toma de la misma manera. 

Como la Luna andaba cerca quise aprovechar para sacar alguna toma, pero por entonces la cámara no hacía caso a la solicitud de 90 segundos de exposición y guardaba solo unos pocos segundos (no más de diez).

Con todo y con eso subo alguna foto por recordar las tomas lunares de hace muchos años.


Todo el tiempo consumido por el tratamiento de vídeos me ha hecho recordar el porque no seguí con los temas de planetaria,  ya que conseguir una imagen final digna consume mucho más tiempo que la fotometría de estrellas o asteroides.


domingo, 20 de diciembre de 2020

Y llegó el día de la conjunción del siglo

 En la tarde del día 21 de diciembre tendremos ocasión de observar (si el meteorológico lo permite) una máxima aproximación en perspectiva entre los planetas Júpiter y Saturno. Desde Sevilla entre las 18h30 y 19h30 hora local podremos intentar verlo, ya que a las 19h30 se encuentra a 9 grados sobre el horizonte y la imagen cada vez será más mala por la difracción atmosférica.

Yo intentaría comenzar la observación a las 18h30 en un cielo aún claro, pero donde serán perfectamente visibles como puntos (o un punto) brillantes.

Con una alineación aproximada a la polar no creo que nos cueste mucho localizar a los planetas con nuestro mando del telescopio. Ya una vez localizados, tendremos que corregir desplazamientos debidos a la regular puesta en estación para seguir a los planetas.

En la tarde del 20 de de diciembre sobre las 18h30 podemos encontrarnos la siguiente visión de los dos planetas.


La separación es tan solo de 9 minutos de arco, basta que calculemos la combinación de oculares que nos da dicho campo en nuestro equipo para elegir el más correcto que nos regale una imagen para recordar en nuestra memoria de por vida.

Pero si hoy no nos da tregua el tiempo, mañana podemos volver a intentarlo, que además es cuando se da la máxima aproximación en perspectiva entre los dos planetas.

Si a las 18h30m (hora local) tenemos todo montado y apuntando a los planetas nos encontraremos con esta visión.



Esa tarde la separación será de tan solo 6 minutos de arco. He marcado la separación entre Callisto y Europa para que nos hagamos una idea delas distancias. Mientras son 7 minutos de arco lo que separa a los dos satélites galileanos, nos encontramos que la separación en perspectiva entre Júpiter y Saturno son 6 minutos de arco. Es decir que si hemos observado los satélites de Júpiter con nuestro equipo, sabemos que la misma distancia será la que separe a los dos planetas.

Luego para el día 21 de diciembre, ya podemos preparar el ocular que nos dé más aumento porque seguramente podremos meter en el campo a los dos planetas. Hace 800 años que no se veían tan juntos, somos en ese aspecto unos privilegiados de los fenómenos astronómicos.


Buena suerte con las condiciones meteorológicas a todos.

viernes, 11 de diciembre de 2020

Lámpara calibradora y ccd

 Bueno, tras probarla con la canon 6D, había que probarla la fibra óptica con la ccd. Así que dispuse el banco de pruebas con el objetivo fotográfico y la ccd acoplada. La fibra óptica tuvo que acabar en el cuarto de baño para poder tener distancia para enfocar el punto luminoso.


Así que tras muchas tomas, porque hay que hacer mosaico para juntar punto y espectro conseguí montar la respuesta espectral de la bombilla de neón-argón que utilizo. En poco tiempo me llegarán otros modelos en verde y azul para poder mejorar la calibración.

La imagen salió como veis.


No había manera de identificar los puntos luminosos, por lo que decidí calibrarlo con una estrella del tipo A, para tener una idea de a que amstrongs pertenecían los puntos luminosos.



Solamente tras emparejar el espectro de la estrella A0 pude empezar a identificar picos del espectro de la bombilla. Con algunos identificados, ya se podía intentar seguir identificando más picos.


De este modo puedo calibrar los espectros sin necesidad de buscar una estrella del tipo A0 por el cielo, lo que si ocurre con esta bombilla en particular es que los picos están muy en la zona roja e infrarroja, por lo que para calibrar hay que hacer mosaico con una imagen sin espectro y con otra imagen donde aparece el espectro. Para evitar eso espero que las siguientes bombillas azules y verdes muestren picos del neón en la misma imagen donde está la fibra óptica. De este modo la calibración es mucho más rápida y al hacer el mosaico para obtener el espectro entero es enormemente más seguro.

Esperemos seguir mejorando las técnicas en un futuro próximo.

jueves, 10 de diciembre de 2020

Lámpara de calibración (con poca cosa)

Para calibrar imágenes de espectros de estrellas podemos usar estrellas con líneas bien definidas (clase espectral A) o una lámpara artificial con líneas definidas. Hacía tiempo que intenté construirla, pero la bombilla era muy gruesa. El otro día me acordé de una lámpara decorativa que tenía hace años.


Muy hortera, muy psicodélica, pero...llena de fibra de vidrio. Así que atando cabos, lámpara más fibra de vidrio me da un punto luminoso...

Con un simple "pelo" de la lámpara me bastaba. La bombilla de neón-argón se compra (ahora por internet) para los fuegos de los belenes principalmente ya que no tienen mucha utilidad. Van a 220v pero necesitan una resistencia muy grande (alrededor de 150 Kiloohmios) en serie para que le baje el voltaje que soporta la lámpara.

Pues lo siguiente era pegar la fibra óptica a la bombilla con pegamento de dos componentes (se endurece y aguanta mucho más) y poner el extremo en una caja "negra".




De este modo pasamos de tener una bombilla extensa a un punto definido (o estrella artificial) que facilite las medidas. Y al poner el objetivo de 200mm con su red de difracción pude sacar la siguiente fotografía con la canon 6D a pulso.



La lámpara de neón-argón presenta un espectro "discontinuo" que facilita identificar los picos del espectro.

Lo que he obtenido de forma rápida es un espectro como este:

Está sin calibrar, falta identificar los picos observados, en que longitud del espectro se encuentran. Una vez identificados los picos, como son invariables, ya podemos usar el espectro de la lámpara como patrón (usando la misma configuración que usemos con las estrellas) para identificar los picos y valles espectrales de las estrellas que observemos.

El problema es que no todas las lámparas son iguales y dependiendo de la composición química en el interior del bulbo dará un espectro u otro. Podemos ver que las líneas espectrales del neón y argón están muy bien definidas, ahora solo queda identificar las nuestras.

En la página de Cristian Buil hay unos cuantos ejemplos.








Solo queda probar la calibración con el objetivo y la ccd (cuando el tiempo lo permita).

domingo, 6 de diciembre de 2020

Carl Zeiss 200mm f2.8 astronómica

 Llego la noche de probar el objetivo con la Atik460 y ayer con un frio de miedo, pero el cielo un poco más limpio de lo normal, me escapé a la azotea con todo el equipamiento.

El objetivo es muy luminoso como ya comprobé la noche anterior con la Canon 6D.


Para montar objetivos en la Atik tengo un adaptador casero, pero en esta ocasión no servía dado el volumen del objetivo. Tuve que comprar un anillo para trípode y cambiar unos cuantos tornillos para conseguir alinear objetivo y ccd sobre la cola de milano.


De este modo ya lo tenía preparado para disfrutar del cielo (en el campo si que disfrutaré de él).

La idea de adquirir dicho objetivo era mejorar la espectroscopía con red de difracción delante de objetivo. Con el 200mm Takumar f4 el límite de magnitud anda por la quinta para poder llegar a identificar alguna línea espectral. Yo esperaba que los 77mm de diámetro de este objetivo me permitiera bajar mucho más. La realidad no ha sido así, desde Sevilla se queda en la magnitud 6,5 y disparando muy alto (unos 60 grados de altura). Desde un cielo oscuro confío en que llegará a magnitudes algo más bajas.

Comenzando con darks y flats, estos últimos se obtuvieron con tomas de 3 milésimas de exposición. Con dichas correcciones me encontré que exposiciones de un minuto quemaban la toma, igualmente con 40 segundos las tomas salían quemadas, mientras que con 30 segundos nos movíamos en el rango 58K-65K Adus. Para 25 segundos de exposición nos quedábamos en el rango 48K-65K Adus. Eso dice como está el cielo de Sevilla en contaminación lumínica.

Comencé con Vega, para calibrar la dispersión del conjunto.


Éste era el espectro de 5 tomas de 10 segundos, sale la forma que le dan las dos redes de difracción en paralelo que pongo delante del objetivo. Sobre ella calibre líneas del Hidrógeno para obtener el espectro.


La calibración se hizo sobre dos líneas de Balmer, pero de la experiencia se saca que una vez identificadas otras líneas deberíamos usarlas para afinar mejor el calibrado (se ve como el error de calibrado con solo dos líneas hace que se descoloquen otras líneas en la parte final del espectro).

Pasé después a Epsilon 1 y 2 de Lyra. Solo pude sacar un espectro nítido de Epsilon 2 ya que se encontraban muy bajas (13 grados sobre el horizonte) para unos cielos como éstos.



Apunté después a Iota de Lyra que andaba muy baja y no pude sacar nada ya que el reflejo de los alambres creaban espectros más potentes que la estrella.

Pasé después a 29Vul y TYC 1645 540 1para intentar sacar espectros de magnitud quinta. Como las estrellas se encontraban a 16 grados sobre el horizonte no pude sacar nada más que el espectro claro de 29 Vul.

Probé con el espectro para valorar la calibración:

comenzamos con tres puntos



Y el espectro obtenido con dichos tres puntos.



Pasé a usar cuatro puntos de forma lineal.



Obteniendo una calibración.


Y finalmente opté por una calibración cuadrática sobre los cuatro puntos.


Obteniendo 


Las diferentes combinaciones solo sirven para escoger con que elección se minimiza la dispersión y se mejora la identificación de líneas. Parece que la cuadrática se aproxima mejor a la perfección, corrigiendo posibles deformaciones del espectro a lo largo del chip de la ccd. 

Llegué a TYC 3246-2388-1 de magnitud 6,30 y tras apilar 30 tomas pude obtener el siguiente espectro (aparece en la imagen el espectro de  HD3 de magnitud 6,7).


Y solo pude "sacar" el espectro de TYC 3246-2388-1 de aquella manera.


Tras la primera parte de espectroscopía donde solo puedo quedarme con una magnitud cercana a la sexta con mucho apilado y una dispersión que varía en función de la imagen obtenida (no sé la razón, puede que una mala elección de las líneas de calibración en unos espectros "sucios"). En teoría sin modificar el equipo ni enfoque la dispersión debe mantenerse invariable para todas las tomas.

Pasé a la parte postalera y fotométrica, de modo que fueron cayendo objetos, uno tras otro. El campo que obtengo con esta combinación es de 3.66x2.93 grados y una resolución de 9.6 arcos de segundo por pixel. La magnitud alcanzada desde Sevillla se queda en la trece con tomas únicas y apilando, apilando se puede llegar a la magnitud quince, aunque con tan poca resolución son muy difíciles de medir.

Dejo algunas tomas postaleras (unas pocas con tenues nubes cruzando el cielo).



 








 





A lo largo de la noche fotografié el cometa C2020 M3 que anda ya por la rica zona de Auriga.



Y la nueva nova que surgió en Perseo hace unos días. En la imagen tomada, su magnitud anda por la 8,8 y parece que sigue subiendo.



Aquí hay un espectro de la nova sacado por un astrónomo aficionado, Kevin Gurney, con un equipamiento de alto nivel. Se distinguen claramente los picos en Hidrógeno Alfa y la línea del Hidrógeno Beta.


Me ha llamado la atención que algunas estrellas aparecían con borrosidad y mirando los catálogos son estrellas muy, pero que muy rojas, el sensor tiene la respuesta espectral que tiene, por lo que me inclino a pensar que es mal enfoque en las proximidades del rojo profundo de la propia lente. 

Solo espero probar el equipo en el campo cuando las circunstancias lo permitan.