Después de un año sin poder organizar actividades, este jueves 12 de agosto se va a realizar la observación de las Perséidas a partir de las 22h desde el parking de cazadores que hay antes de llegar al pruebo de Korres. También proyectaremos en tiempo real los planetas Júpiter y Saturno desde un telescopio.

 

 

Dado que en esa zona no se pueden aparcar coches, va a haber un autobús gratuito que va a realizar contínuamente el trayecto desde el parking en Maeztu hasta el lugar de la observación.

Os animamos a venir, y recordad que aunque sea verano conviene venir bien abrigado ya que de noche suele hacer frío.

 

Poco a poco volviendo a la “normalidad”

El 11 de junio empezamos a salir un poco de nuestro letargo. Teníamos muchas ganas de volver a relacionarnos con grupos, pero la prudencia ha sido nuestra consejera. En esta ocasión nos requirieron de la escuela Mendialdea IPI de Santa Cruz de Campezo, para dar una charla a alumnas y alumnos de 4º de primaria… unos 10 años.

A principios de curso con esas edades suelen ver el sistema solar, y a modo de repaso adaptamos una bonita charla de nuestro compañero David Sedano.

 

 

Como siempre, las personas más jóvenes nos sorprenden con su manera de entender el mundo y sus preguntas tan interesantes.

Gracias por enseñarnos

Nebulosa Crescent (NGC 6888), primera imagen obtenida totalmente en “Remoto”

Seguro que todos coincidimos en que el 2020 ha sido un año anómalo y complicado que no olvidaremos con facilidad. Y por supuesto también ha tenido buenas y grandes cosas, hemos realizado algunos proyectos fascinantes, entre los que podemos destacar el cambio del telescopio del Observatorio Astronómico Behatokizki, ubicado en Korres, dentro del Parke Natural de Izki en la Montaña Alavesa.

Dentro de una secuencia lógica que nos habíamos fijado inicialmente con la construcción de este observatorio, estaba su “Montaje” y “Puesta a punto”, la “Adquisición de sus primeras imágenes”, su “Optimización”, su “Remotización” para poder utilizarlo de forma no presencial, y actualmente estaríamos en fase de “Robotización”, para poder automatizar y programar secuencias de procesos y tareas, que permitan al sistema funcionar autónomamente, gestionando los equipos sin necesidad de un control constante por parte de un Técnico.

A principios de 2020, con motivo de su Optimización, para un uso en Remoto más óptimo y fiable, comenzamos con el proyecto para el cambio de Telescopio y todo el tren óptico del Observatorio Astronómico Behatokizki, y debido a la pandemia del COVID19 a nivel mundial, podemos decir que prácticamente nos ha abarcado todo el año, entre el confinamiento, el parón de actividad a nivel mundial, la logística internacional y el retraso en el envío de mercancías, el cierre de fronteras, etc., han generado un retraso importante, y como siempre, las condiciones climatológicas por esta zona tampoco ayudan mucho.

Inicialmente había que realizar la elección del equipo apropiado, y diseñar los componentes y adaptadores del tren óptico para conseguir situar el sensor de la cámara fotográfica CCD a la distancia exacta del plano focal del sistema óptico.

Una vez elegido el tubo, que no fue tarea fácil, teníamos claro que queríamos cambiar el sistema de autoguiado con tubos paralelos, por un sistema de guía fuera de eje (OAG por sus siglas en inglés).

Queríamos dar el salto a un sistema más potente, robusto, simplificado y con mayor calidad de imagen.

El Telescopio, es un reflector (espejos que reflejan la luz) de diseño Ritchey Chrétien (RC) de la marca TS-Optics con un espejo primario de 304mm (12”) de diámetro, y una estructura abierta para el tubo realizada mediante un sistema de barras tubulares de Fibra de Carbono denominado CARBON TRUSS (en lugar del típico tubo cerrado de chapa, aluminio o Fibra de Carbono).

Este sistema de barras de Fibra de Carbono, otorga mucha rigidez al sistema, añadiendo poco peso, a la vez que consigue que varíe muy poco la colimación y enfoque del Telescopio con motivo de los cambios de temperatura.

Además, implementa un diseño espectacular y muy vistoso, muy característico de este tipo de Telescopios.

En nuestro caso, debido al emplazamiento del observatorio, por motivos climatológicos de una frecuente alta Humedad Relativa en el ambiente, y posibles luces parásitas, hemos cubierto dicha estructura tubular con una funda de tela elástica y provisto de unas resistencias calefactoras el espejo secundario para evitar así su rápido empañamiento.

Esto desluce un poco el diseño tan espectacular del tubo, pero en estas condiciones climatológicas lo hace más práctico.

El principio de funcionamiento de este telescopio es el siguiente:

Consta de dos espejos hiperbólicos fabricados en Cuarzo de baja expansión térmica, con 99% de Reflectividad, y tratamiento dieléctrico para conseguir una baja absorción y una alta reflectividad de la emisión de luz.

Su diseño mediante espejos hiperbólicos facilita una mayor y mejor corrección del campo visual abarcado, consiguiendo un potente Astrógrafo con una definición muy puntual, incluso en los bordes de la imagen, sin necesidad de usar ningún corrector.

Su diseño abierto facilita la aclimatación de los espejos a la temperatura ambiente, y evita la creación de un microclima en el interior del tubo.

Además dispone de 3 electro-ventiladores en la base del tubo, bajo el soporte del espejo principal que introducen aire del exterior para disminuir el tiempo de aclimatación de los espejos al 50%.

Además de contar con los soportes de ambos espejos colimables, este modelo también consta de un soporte para el enfocador, colimable también (Tilting Unit), lo que permite ajustar perfectamente todo el tren óptico alineado con el eje óptico del telescopio.

En este caso, hemos reemplazado el enfocador que viene de serie por otro también de la marca TS-Optics más robusto, un Crayford Dual Speed MONORAIL 3″ con reductor a 2″ y 1.25″ con engranaje helicoidal (conjunto piñón cremallera) para el ajuste preciso de la parte extensible del enfocador, incluso con cargas de hasta 6 kg de peso. Consta de un rango de ajuste de 45 mm.

El mando de ajuste fino presenta una microrreducción de 1:10 para un ajuste con mucha precisión para astrofotografía. Hemos retirado el pomo o mando manual para el control fino, y hemos acoplado en el eje un motor paso a paso de 3.600 pasos por vuelta para un control automático, remoto y muy preciso del enfoque del telescopio.

Este tipo de telescopios se caracteriza por un diseño ligero y compacto, en este caso, con un diámetro del tubo de 485 mm y una longitud de 850 mm (sin el enfocador), tiene un peso de 24 kg. Con una longitud de 85 cm, este telescopio tiene una longitud focal de casi 2,5 metros, y sus características son de 304 mm de abertura (diámetro espejo primario) y una longitud focal de 2.432 mm, resultando una relación focal de f/8.

En este caso, hemos incluido un reductor de focal especial para los telescopios RC de “0,8X”, que reduce la distancia focal de 2.432 mm a 1.945,6 mm para conseguir una relación focal de f/6,4 y conseguir un sistema algo más luminoso.

En este caso, hemos colocado el reductor de focal dentro del enfocador, para acortar longitud en el tren óptico y conseguir coloca r el sensor de la cámara CCD en el plano focal.

Otro de los elementos clave del diseño es la guía fuera de eje u “OAG” por sus siglas en inglés, para la colocación de la cámara de autoguiado. Es otro de los cambios sustanciales respecto del sistema anterior que constaba de otro telescopio colocado en paralelo al principal para hacer el autoguiado.

El OAG consiste en colocar un prisma a 45º en la parte externa del interior del tren óptico, para sacar su imagen a 90º, perpendicular al eje óptico, donde colocar la cámara de autoguiado. Este prisma hay que situarlo obstruyendo o afectando lo menos posible a la imagen de la cámara principal colocada en el eje óptico.

De esta manera, la imagen de ambas cámaras se obtiene a través del mismo telescopio, evitando así muchos problemas en el autoguiado debidos a flexiones y desalineamientos mecánicos del sistema de tubos en paralelo.

La montura del telescopio hace un seguimiento de los objetos celestes, pero a pesar de estar lo mejor posible alineado su eje con el eje del Polo Norte Celeste (punto imaginario en el que una prolongación del eje de giro de la Tierra en el hemisferio Norte cruza la esfera celeste), el seguimiento no es perfecto, debido a ajustes mecánicos, error de posicionamiento, etc.

Cuando se quiere realizar astrofotografía de larga exposición (fotografías de larga exposición a objetos celestes), incluso superiores a 30 minutos de exposición, se requiere precisiones de seguimiento sumamente altas para que los objetos de la imagen no salgan movidos. Para ello se utiliza software de autoguiado, el cual, mediante la imagen de la cámara de guiado, utilizando una estrella de la imagen como referencia, y analizando su movimiento en la imagen, el software analiza y envía correcciones de seguimiento a la montura del telescopio, para que el error de seguimiento sea inferior a la resolución de la imagen, y por tanto, no sea apreciable en la imagen final.

En nuestro sistema óptico, con nuestro telescopio, el reductor de focal de “0,8X” que resulta una Relación Focal de f/6,4; y la cámara CCD Moravian G3 16200 Clase 2 Mono con sensor de 27,2 mm x 21,8 mm y resolución de 4.524 x 3.624 Pixeles (16 Mpx) y un tamaño de pixel de 6 micras; Resulta una resolución de imagen a Binning 1, de 0,64”/pix (0,64 segundos de arco por cada pixel). Y un campo visual de 0,80º x 0,64º.

Es un campo visual pequeño, y muchos objetos celestes no entran enteros en el campo visual, pero sin el reductor de focal todavía resulta un campo visual aún más pequeño.

Para que os hagáis una idea, la Luna llena ocupa un campo visual aparente de 0,5º. Y si extendemos el brazo, tiene un tamaño visual aparente como la uña del dedo pequeño.

Para este proyecto hemos contado con la inestimable experiencia de Jon Teus, de “www.observarelcielo.com”, el cual se ha encargado del diseño del tren óptico, y de la comprobación, ajuste y puesta a punto del conjunto de equipos.

Sin duda, un trabajo complejo y determinante para que el conjunto final rinda en sus condiciones más óptimas con una calidad de imagen sorprendente.

Para que entendáis mejor todo lo explicado anteriormente, os dejamos un vídeo genial muy bien explicado por Jon Teus, un magnífico Astrónomo profesional con muchísima experiencia.

Le estamos muy agradecidos, y sin su trabajo no habríamos logrado concluir con éxito el proyecto.

Y ahora que hemos definido un poco los elementos principales instalados, vamos con la parte práctica, el montaje y las pruebas.

Pensábamos que los plazos de fabricación y entrega de los equipos demorarían algo más de un mes, y a finales de marzo podría ser posible comenzar con el montaje, pero los plazos no solo se alargaron un poco, sino que se juntaron con la pandemia y el confinamiento, y el montaje no pudo programarse hasta el mes de agosto.

Aunque previamente Jon Teus había probado y ajustado los equipos en sus instalaciones, y a pesar de transportar el equipo con el mayor de los cuidados, al montarlo en el observatorio había que volver a comprobar y ajustar la colimación de los espejos, siempre pueden moverse durante el transporte, y realizar unas fotografías de prueba para dar el visto bueno al montaje.

La palabra “colimar” significa obtener o concentrar un haz de rayos paralelos a partir de un foco luminoso.

Un “colimadores un sistema que a partir de un haz de luz divergente, obtiene un haz paralelo. Sirve para homogeneizar las trayectorias o rayos que, emitidos por una fuente, salen en todas las direcciones y obtiene un chorro de partículas o conjunto de rayos con las mismas propiedades.

Utilizamos un colimador marca Takahashi, específico para telescopios RC colocado en el enfocador para comprobar los espejos secundario y primario.

Con los círculos pequeños centrales se comprueba el espejo secundario, ajustando los tornillos de colimación de la base del espejo hasta conseguir que se vean concéntricos para una colimación perfecta, y con los círculos mayores externos, se ajusta de igual manera el espejo primario.

En la imagen puede apreciarse, como tanto el espejo secundario como el primario estaban algo descolimados, no eran los círculos perfectamente concéntricos.

Una vez colimados correctamente ambos espejos con el colimador Takahashi, colocamos un ocular reticulado para comprobarlo con una estrella real, pasando el enfoque óptico de intrafoco a extrafoco y viceversa, para comprobar que los “círculos de Airy” generados resultan perfectamente concéntricos y circulares, y no elípticos.

Y por último, para comprobar definitivamente que todo estaba correcto, volvimos a montar todo el tren óptico, reductor de focal, guía fuera de eje para el autoguiado, y la cámara CCD principal con rueda portafiltros, y realizamos varias fotografías de baja exposición para verificar la puntualidad de las estrellas en todo el campo de la imagen, incluidos los bordes más críticos.

El resultado fue muy satisfactorio, y dimos por bueno todo el montaje.

Ya solo faltaba poner a punto todos los sistemas para poder operar con el observatorio en Remoto.

Y después de varias sesiones para conseguir optimizar todo, pudimos comenzar a trabajar en remoto con el nuevo telescopio para obtener la primera imagen operada totalmente en Remoto desde el Observatorio Astronómico Behatokizki.

Se trata de “NGC 6888”, la “nebulosa Crescento “nebulosa de Medialuna en la constelación del Cisne.

Es una nebulosa de emisión situada a 4.700 años luz de distancia de la Tierra.

Es una nebulosa de “Wolf-Rayet” formada por el fuerte viento estelar originado por la estrella de Wolf-Rayet 192163 (WR 136) que choca y dinamiza el viento más lento que expulsó la estrella cuando se convirtió en una gigante roja hace unos 400.000 años.

Se trata de las capas externas de la estrella que son expulsadas por el viento solar e ionizadas por la radiación ultravioleta.

Como resultado de esta colisión se ha formado una envoltura y dos ondas de choque, una moviéndose hacia afuera, y la otra hacia dentro.

La onda de choque que se mueve hacia el interior, calienta el viento estelar hasta temperaturas donde se emiten Rayos X.

La nebulosa tiene una magnitud visual aparente de 10, y un tamaño visual aparente de 18’x13’. La nebulosa tiene un radio de 12,5 años luz.

La imagen se compone de 23 tomas de 20 min con el filtro OIII de banda estrecha, más 18 tomas de 20 min con el filtro Ha de banda estrecha, con un total de 13 horas y 40 minutos de exposición, realizadas en varias noches de trabajo.

Para componer la fotografía en color (RGB) hemos utilizado la paleta “Ha-OIII-OIII”, asignando el “Ha” al canal “R”, y el “OIII” a los canales “G” y “B”.

Se utilizan filtros de banda estrecha, que únicamente permiten el paso de luz en una pequeña banda del espectro luminoso, para evitar otras fuentes de luz como la contaminación lumínica, o para un uso más científico. Estos filtros limitan su paso de luz a la longitud de onda en la que emiten diferentes elementos químicos como el Hidrógeno, Oxígeno, Azufre, Sodio, Calcio, Potasio, etc., y tienen una franja muy pequeña de paso de luz, como por ejemplo:

          – Ha (H-alpha), línea de emisión del Hidrógeno con una longitud de onda de 656,3 nm (zona del rojo).

          – OIII, emisión del Oxígeno doblemente Ionizado en los 495,5 nm y 500,9 nm (zona verde-azul).

          – SII, la doble línea de emisión del Azufre, en los 671,6 nm y 673,1 nm (zona del rojo).

          – H-Beta, línea de emisión del Hidrógeno con una longitud de onda de 486 nm (zona del azul).

Esta restricción, requiere muchas horas de exposión para capturar una cantidad de señal luminosa suficiente.

Por otro lado, comparado con la fotografía diurna, en la que la cantidad de señal lumínica, en comparación con la de ruido es tan grande, que la señal de ruido es despreciable, en la “Astrofotografía de Cielo profundo”, ocurre todo lo contrario, y la señal lumínica es tan débil, que hay que eliminar todas las señales de ruido, y aumentar la señal lumínica para poder crear una imagen sorprendente.

Esto no solo requiere la adquisición de muchas tomas de exposiciones muy largas, sino también un largo y complejo proceso de Calibrado y Procesado de esas imágenes.

Por estadística, se realiza el Apilado de una cantidad sustancial de imágenes capturadas, donde la señal lumínica se repite, pero el ruido es aleatorio, por lo que a mayor cantidad de imágenes, mejor resultado se obtiene.

A estas imágenes, se les elimina mediante algoritmos de promedios aritméticos la señal de ruido térmico, ruido eléctrónico, defectos en los espejos y las lentes como porquería y polvo, defectos, etc.

Es muy importante el ruido térmico del sensor de la cámara, por tratarse de tiempos de exposición muy largos, por lo que además de refrigerar el sensor de la cámara para minimizar la cantidad de ruido térmico generado, en nuestro caso enfriándolo hasta los -25ºC, también se realiza una serie de tomas “oscuras”, con la tapa puesta o el obturador de la cámara cerrado, de la misma exposición y a la misma temperatura que las imágenes tomadas, para restarle esta señal a las imágenes realizadas y quitar así la señal de ruido térmico de las mismas.

De igual manera se realiza lo mismo con exposiciones lo más cortas posibles para eliminar la señal de ruido electrónico.

Por último se ilumina uniformemente toda la superficie del sensor de la cámara para excitar por igual todos sus pixeles, desde la boca del telescopio, y se realizan exposiciones cortas, con las que se podrá eliminar el polvo y la porquería que contengan las lentes y los espejos, así como algunos defectos o aberraciones, píxeles muertos, etc.

Después de todo este laborioso procedimiento, se aumenta la señal del objeto celeste, estirando el histograma y realizando otros muchos procedimientos de procesado de imágenes hasta llegar a este resultado final:

Espero que ahora, después de todo lo aprendido y de saber todo el trabajo que hay detrás, podáis apreciar mejor las Astrofotografías de cielo profundo, y disfrutéis de la imagen tanto como nosotros.

Y no olvidéis que también es un viaje en el tiempo; esta imagen de la nebulosa es de hace 4.700 años, que es lo que ha tardado su luz en llegar hasta nosotros.

Etor Fernández Murguiondo

Asociación Astronómica La Otra Mitad

De turismo por la luna.

Ya aprovechando que teníamos todo montado para fotografiar la conjunción planetaria entre Júpiter y Saturno desde el observatorio, había un cuarto creciente precioso y también decidimos hacer unas fotos. Aquí os propongo un viaje por los mares más destacados en un un cuarto creciente.

Mare Tranquillitatis y Mare Vaporum.

 

Mare Serenatis.

 

Mare Nectaris y Mare Fecunditatis.

 

Mare Crisium, Mare Tranquillitatis y Mare Serenitatis.

 

También los polos.

Polo norte

Polo sur

Un mosaico del cuarto creciente

 

Un saludo Txus García, miembro asociación “La otra mitad”

Conjunción Júpiter-Saturno

El día 21 de diciembre del 2020 se produjo un fenómeno que no se producía desde hacía 800 años y ya no se volverá a repetir hasta el año 2080, un acercamiento entre los dos planetas más grandes del sistema solar, claro decir que es un acercamiento visual no físico ya que entre ellos distan más de 700 millones de kilómetros, pero de tal magnitud que se podían ver juntos a través de un telescopio.

Desde el observatorio de Korres, Mikel y yo quisimos hacer el intento y afortunadamente lo conseguimos. No era fácil ya que estaba bastante bajo en el horizonte, 15º grados de altura, y la turbulencia atmosférica a esa altura no es que ayude mucho.

Fotografía con C8 a f6.3

 

Fotografía con C8 a f10

En el 2080 espero que se vean un poco más alto en el cielo, ya lo tenemos todo preparado (je je).

Un saludo Txus García.