fotographia astronomica

gemelli Carlo e Mauro Margaro

Il sito di astrofotografia.
Una collezione di fotografie amatoriali di galassie, nebulose, comete e pianeti.

The astrophotography site.
A collection of amateur photos of galaxies, nebulas, comets and planets.

Sito osservativo

Svolgiamo la maggior parte delle nostre riprese del profondo cielo da Promiod (Valle d’Aosta) dove, all’interno del campeggio Dalai Lama abbiamo ubicato la nostra postazione fissa.

Il campeggio Dalai Lama si trova a 1500 mt. di quota, in una delle diramazioni della Valtournenche, su un pianoro terrazzato che gode di un’ottima visibilità, potendo spaziare quasi per 360° e per un’altezza sull’orizzonte dai 20° in su.
Si tratta di un campeggio di tipo residenziale, potendo ogni roulotte disporre anche di un’area adiacente dove chi vuole può costruire un prefabbricato ad uso familiare o, come nel caso degli astrofili, per scopo astronomico.

Non vi sono lampioni che disturbano la visione notturna del cielo e quei pochi necessari ad accedere alle stradine che conducono alle roulottes vengono, secondo le necessità, spenti direttamente dai singoli astrofili senza che nessuno abbia da ridire: questa è una delle regole ferree imposte dal proprietario del campeggio a tutela sia dell’inquinamento luminoso che dell’attività svolta dagli appassionati di astronomia.
Tutti i lampioni vengono poi indistintamente spenti nel periodo estivo verso le tre di notte e in quello invernale, quando il campeggio è solitamente poco frequentato, anche molto prima.
Il seeing, compatibilmente con il bizzarro clima tipico dell’alta montagna, permette di arrivare a volte ad una magnitudine visuale compresa tra 5 e 8.

La maggior parte degli astrofili che hanno all’interno del campeggio una loro postazione fissa, comandano le relative strumentazioni dall’interno delle loro roulottes, comodamente seduti davanti al computer.
Il nostro è un prefabbricato di 5 mq. - tali sono le misure massime imposte dalla Legge Regionale della Val D’Aosta per i campeggi di tipo residenziale - da noi stessi progettato con tutti i necessari accorgimenti tecnici, prestando particolare attenzione all’isolamento sia della struttura che di tutte le parti elettriche.

Strumentazione

La nostra strumentazione si compone di: un Baker-Ritchey-Chrétien Takahashi BRC-250, un astrografo da 250 mm di apertura e 1268 mm di lunghezza focale con il quale effettuiamo da Promiod la maggior parte delle nostre riprese; un rifrattore Pentax SDUF,anch’esso astrografo a lenti da 100 mm f/4, posto in parallelo per le riprese a largo campo; un rifrattore apo Takahashi FSQ-106 (106 mm di diametro e 530 mm di lunghezza focale); un Maksutov-Cassegrain Intes 150 mm f/12; un rifrattore apo Takahashi FS-152 mm f/8 (usato prevalentemente dalla casa di Strambino dove il seeing è mediocre e particolarmente adatto per le riprese lunari e planetarie), oltre ad alcuni altri rifrattori.

La montatura una Astro-Physics 1200GTO, posizionata su quattro grossi tubi in acciaio, annegati in una robusta colonna in cemento armato. Le camere CCD sono costituite da una Apogee AP47 (sensore retro-illuminato Marconi 47-10) destinata alle riprese più profonde che necessitano di un sensore di altissima efficienza quantica, una SBIG ST-10XME (sensore Kodak KAF-3200ME) per le riprese dov’è necessaria una maggiore risoluzione di compionamento, e infine una Starlight-Xpress HX516 (sensore Sony interline ICX084AL).
Per il controllo tramite PC della montatura Astro-Physics usiamo il software The Sky, mentre per l’acquisizione delle immagini i programmi propri del particolare CCD, oppure il versatile e universale MaxIm DL/CCD.
A fronte di tale abbondanza, bisogna dire che lavoriamo spesso con montature meno blasonate, come l’ottima Vixen GP-DX, e con rifrattori acromatici, ottenendo sempre ottimi risultati.
Va fatta inoltre una constatazione, più la strumentazione è sofisticata, tanto maggiori devono essere l’attenzione e la precisione nell’uso nonchè la cura dedicata ad ottimizzare ogni singolo particolare ottico o meccanico.
Per soddisfare le più svariate esigenze di ripresa abbiamo appositamente modificato molti degli accessori fotografici disponibili in commercio e ci siamo fatti costruire appositi raccordi, anelli di sostegno e ogni altro utile accessorio. Per evitare fastidiosi riflessi, ogni singolo oculare e raccordo è stato rivestito internamente con carta vellutata autoadesiva nera. I vari filtri sono stati posizionati in appositi attacchi “a cassetto” di precisione millimetrica, senza possibilità della minima infiltrazione di luce.

Non utiliziamo alcuna ruota portafiltri, non tanto perchè quest’ultima non presenti evidenti vantaggi, quanto per la particolare configurazione ottica della BRC Takahashi che obbliga a rispettare la ridotta distanza tra la culatta dello strumento ed il piano focale. Per lo stesso motivo le varie lenti Barlow 2-3-5x sono state realizzate modificando quelle già esistenti in commercio, così da permettere di raggiungere focali varianti tra i 1268 e i 4380 mm senza mai intervenire sull’enorme ghiera di messa a fuoco della BRC, ma sfruttando i pochi millimetri di corsa del focheggiatore digitale. Le Barlow sono state dapprima private dei loro barilotti di sostegno, e poi riadattate all’interno di appositi raccordi, tutti lavorati con tolleranza meccanica H7. Ciò vuol dire che lo scorrimento dei raccordi e degli oculari l’uno rispetto all’altro, avvengono senza alcun gioco, quasi fossero sottovuoto, essendo l’H7 il massimo della perfezione meccanica.
Sotto questo aspetto abbiamo pienamente messo a frutto l’esperienza di tanti anni di lavoro accumulata come stampisti e attrezzisti presso una famosa ditta meccanica, imparando così a lavorare con la precisione del micrometro. Non ci deve essere nulla che possa, anche solo minimamente, disassare l’asse ottico rispetto al piano del CCD: altrimenti l’oggetto ripreso, potrebbe non presentarsi puntiforme e ben definito.
La guida viene effettuata esclusivamente tramite una SBIG ST-4 applicata ad un telescope rifrattore posto in parallelo alla BRC e sorretto da due robusti anelli con viti a 120°, così da permetterne il disassamento, e fissati anch’essi su un’altrettanto robusta piastra. Adottiamo la stessa tecnica anche quando, per la ripresa, vengono usati altri telescopi.

Tecniche di ripresa e di elaborazione

Le tecniche di ripresa mutano in base alle caratteristiche del soggetto da riprendere.
Prima di iniziare, consultiamo sul computer gli oggetti del profondo cielo che, in quella notte e in quella determinata ora rientrano nella rosa dei più appetibili: l’ascensione retta, la declinazione, l’altezza sull’orizzonte, la magnitudine, l’istante del passaggio al meridiano. Viene quindi stabilito il corretto tempo di posa e definita la configurazione ottica ottimale sulla base delle dimensioni, della luminosità e dell’altezza sull’orizzonte dell’oggetto da riprendere. La condizione ovviamente imprescindibile perchè si possa dare inizio alla sessione osservativa, è l’assoluta bontà del seeing.

Il primo intervento, quantunque il nostro telescopio sia in posizione fissa, è il controllo dello stazionamento alla Polare con il sistema di Bigourdan: la montatura deve inseguire in modo quasi perfetto, per almeno 15-20 minuti, intervenendo con le correzioni il meno possibile. Il bilanciamento di tutto il complesso ottico deve essere curato al… grammo: se, nel corso della nottata, viene cambiato il sistema di ripresa -sia esso il CCD o anche solo per l’aggiunta di un diverso raccordo e/o oculare- che possa causare anche di poco lo sbilanciamento della montatura, azzeriamo tutto e ripetiamo lo stazionamento. Se, inoltre, durante tale operazione spira anche solo un alito di vento, attendiamo pazientemente che questo si calmi; se il vento non cessa, non ci dedichiamo neppure alla ripresa. La cura dedicata alla messa a fuoco del CCD da ripresa può a volte durare anche svariate decine di minuti. La stella deve presentarsi durante tutta la sessione di ripresa sempre perfettamente a fuoco. Annotiamo su un taccuino ogni minima variazione della temperatura, apportando la variazione necessaria al focheggiatore comandato via computer. Tale delicatissima operazione viene effettuata durante il tempo di scaricamento delle immagini: inutile dire che gli occhi sono letteralmente incollati allo schermo del computer. Certamente il fatto di operare in due, rende tutto meno faticoso.
Se, a causa del peso posto sul focheggiatore elettrico, quest’ultimo mostra delle flessioni, altrettanta flessione (incredibile ma vero) la apportiamo al CCD accoppiato al telescopio di guida, che viene più o meno estratto dagli anelli di sostegno.

Non abbiamo mai ripreso, anche con focali da 3500 mm in su, con guide fuori-asse, ciò anche grazie al fatto che la BRC ha lo specchio primario bloccato e quindi non soffre del fastidioso problema di shift dell’immagine, ben evidente, invece, negli strumenti dotati di messa a fuoco con traslazione dello specchio, come ad esempio i diffusissimi Schmidt-Cassegrain.
L’inseguimento, anche quando viene usata una focale di ripresa superiore ai 4 metri, viene sempre effettuato con un rifrattore di focale compresa tra i 560 e i 700 mm e senza mai l’aggiunta di alcuna lente di Barlow. Ogni singola posa deve contenere la maggior quantità possibile di informazioni: motivo per il quale devono essere dapprima effettuate delle riprese plurime di prova, che vengono normalizzate, sommate o mediate.
Per quanto riguarda le riprese di calibrazione dell’immagine, generiamo almeno 2-3 flat field utilizzando il chiarore del crepuscolo, mentre i 6-7 dark frame non vengono mai realizzati con la chiusura dell’otturatore del CCD (mediante la modalità automatica denominata Autodark), ma solo con telescopio ben tappato: in base alla nostra esperienza, infatti solo col secondo sistema si riproduce un rumore termico perfettamente equivalente a quello della ripresa. Il CCD deve essere portato, prima della ripresa e previo controllo della temperatura esterna, alla minima temperatura possibile, senza tuttavia esagerare, per non causarne la stressatura.
La luminanza è quella a cui dedichiamo la maggiore attenzione, in quanto rappresenta il canale monocromatico che fornisce la luminosità e la risoluzione dell’immagine in quadricromia. Se questa si presenta pressochè perfetta e dettagliata, il più è ormai fatto.
Per il colore in RGB (rosso, verde e blu), sempre secondo la nostra esperienza, non è infatti necessario nè un ottimo seeing, nè un numero di pose eccessivo. A volte ne basta una per colore.
Dopo aver combinato l’RGB, tenuto separato dalla luminanza, e dopo essere intervenuti su quest’ultima con eventuali maschere di contrasto o DDP, le riprese vengono elaborate con MaxIm DL.

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