Fotografia Astronomica dalla città.

Queste righe non hanno l'ambizione di essere un Vademecum per chi inizia ad avvicinarsi alla fotografia astronomica, ma hanno solo lo scopo di documentare quanto ho appreso in questi tre anni di esperienza con questo hobby. Qui voglio solo dare dei consigli e qualche dritta su come agevolare la fotografia astronomica, riprendendo da siti inquinati. E Vi posso assicurare che il mio terrazzo è veramente invaso dalle luci, sia delle case e locali vicini, e soprattutto dall' illuminazione stradale della via confinante, che sicuramente non è a norma ( proiettori semisferici che irradiano oltre l' angolazione consentita con dispersione della luce anche verso l 'alto ). Di recente ho misurato con strumento apposito il valore preciso dell' SQM (  Sky Quality Meter ) al mio zenit ( circa 60° di altezza) : oscilla tra i 18,00 e i 18,50. Quindi non c'è dubbio che sia un cielo pessimo.                                                                                                                                                                                                                                          La Postazione.                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                La postazione è la mia terrazza, con visuale Sud - Sud Ovest, confinante proprio con la pubblica via, ed a stretto contatto con uno di questi lampioni ( sei/ sette metri ), che purtroppo rimane anche un poco piu' alto del terrazzo stesso, e quindi fonte di una forte irradiazione luminosa. L' unico pregio di questa terrazza, è che posso vedere la Stella Polare, fondamentale per un buon allineamento polare della montatura, ma non essenziale. Oggi con le montature moderne ed apposite funzionalità, si può ovviare a questo, quindi fare un corretto stazionamento anche senza vedere la Polare, ma alla fine lo storico metodo Bigourdan rimane il migliore per chi non può vederla.                                                                                                                                          All' inizio avevo optato per una soluzione fissa, segnando sul pavimento i punti dove toccavano le gambe del treppiede, ( una volta ottenuto un buon allineamento), ed addirittura avendo fissato i piedini antivibrazione. Il tutto coperto da una intelaiatura leggera in legno e da un robusto telo trasparente ( costruzione molto simile alle comuni serre invernali per vasi ), e non sporgente dal davanzale piu' di 20- 30 cm., per non incorrere in problemi di estetica con condomini e vicinato.                                Sportello apribile frontale, in modo che all' occorrenza, tiravo tutta la struttura di copertura indietro, ed avevo la montatura pronta per l'uso. Il tutto logicamente ben ancorato al muro ed al davanzale. Ma ciò non è bastato, in quanto dopo la brutta esperienza,  durante la quale una specie di tromba d'aria di fine estate, mi ha fatto ritrovare tutta l' attrezzatura ( copertura compresa), accatastata in fondo al terrazzo ( per fortuna senza troppi danni ), ho desistito dal continuare.                                      Consiglio quindi vivamente di riporre tutta la nostra cara strumentazione dentro le mura di casa, a meno che non si abbia la fortuna di avere un terrazzo a tetto e di poterci costruire una struttura permanente e ben solida. Per lasciare,  almeno il treppiedi e la montatura montati ed a livello, pronti per l'uso, ho autocostruito questo comodo e pratico carrello, con ruotine in gomma e piedini autolivellanti per un preciso stazionamento in bolla ( vedi fig. 1 ), e che posso spostare velocemente dall' interno all' esterno senza problemi. Per ripararmi un poco dalla luce del lampione, ho ritagliato un pannello di multistrato fenolico spessore mm. 15 ( resistente all' acqua ), che funziona come schermatura alla luce,  e che alzo ogni volta che decido di riprendere, fissandolo momentaneamente al davanzale con dei morsetti da falegname ( vedi fig. 2 ).                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          Lo Stazionamento Polare.                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                Quando si presenta una serata proficua, si inizia a predisporre il set-up. Nel mio caso, trasporto il carrello con treppiedi e testa equatoriale,  in terrazzo. Monto tutta l' attrezzatura, come se già fossi in fase di ripresa, ed eseguo un bilanciamento ben accurato. Aspetto che si renda visibile la Polare, e poi con l' aiuto del  programma free Polar Finder, controllo dove va posizionata accuratamente all' interno del cannocchiale polare. Una volta fatto questo, inizio con l' allineamento a due stelle. Mi devo accontentare di quello a due stelle, in quanto il Synscan, la terza stella la fa scegliere sempre dal lato opposto alle prime due, quindi invisibile dal mio terrazzo: ma questo non è mai stato un problema per trovare gli oggetti con il go-to. Consiglio a chi ha già fatto un minimo di esperienza, di fare l' allineamento già con la camera di ripresa, avendo cura, prima di spostarsi sull' oggetto da riprendere, di aver eseguito una messa a fuoco piu' fine possibile, e possibilmente su una stella non molto luminosa e vicina al campo da riprendere.                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      La ripresa.                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                   Nelle riprese cittadine, e a maggior ragione dal terrazzo, il tempo della ripresa non è mai troppo lungo, al massimo di 2- 2,5 ore. Questo perchè ovviamente siamo vincolati dalla visuale limitata, da tetti, terrazzi superiori, palazzi, alberi e quant'altro. La mia esperienza mi suggerisce di studiare prima bene l' oggetto, e di vedere magari mediante un planetario ( io uso Stellarium ), quando l'oggetto mi entra in visuale , ( da dietro il muro, oppure da sopra al balcone ...). In quel momento io devo essere già a fuoco sia con la camera di ripresa, sia con la camera di guida, cioè già con i punti di messa a fuoco settati prima su altri soggetti. A questo punto inizio a riprendere da circa un altezza di 60 ° , fino a quando l' oggetto si abbassa intorno a massimo 25° -30°. A quel punto le riprese saranno così bianche, che non vi sarà piu' alcun segnale utile, e quindi non vi è piu' ragione di continuare. Appena l 'oggetto mi entra nel campo eseguo dei scatti di anteprima per curare l' inquadratura, ed inoltre inizio a fare le calibrazioni con la stella guida appena trovata. Quando l'inquadratura è a posto e la guida si è sistemata ( passano sempre quei cinque minuti di assestamento), inizio la serie di riprese. E per questo è utile fare un solo soggetto anche in piu' sessioni, fino ad accumulare segnale sufficiente a sfornare una foto interessante. Per questo ritornano molto utili programmi di plate-solving, che permettono di ricentrare l'oggetto anche a distanza di piu' giorni, facendo corrispondere l' inquadratura con una precisione dell'ordine dei pixel. E' ovvio che per poter fotografare da un cielo con un SQM intorno a 18, e soprattutto con la forte interferenza di luci parassite, abbiamo bisogno di filtri interferenziali. Nelle mie condizioni sono perfettamente conscio che la soluzione migliore sarebbe l'uso di un sensore monocromatico abbinato all 'uso di filtri a banda stretta o strettissima, che tagliano completamente sulle righe di emissione delle luci parassitarie. Ma la procedura non mi entusiasma e continuo a riprendere a colori. Ho utilizzato per esperienza tre tipi di filtro. Un Astronomik UHC,  un IDAS LPS P2, un IDAS V4. I miei giudizi sono questi : l ‘UHC buono come capacità di scurire il fondocielo, e sugli oggetti  nebulari  ad emissione H. Lascia però molto scompenso nei colori, e quindi molto lavoro in post-elaborazione. Idas LPS P2 , molto valido e corretto cromaticamente, ma inadatto per cieli molto inquinati. Il migliore per il momento ed in relazione al mio sito, l ‘Idas V4 , molto chiuso ma bilanciato cromaticamente. Utilizzando dei filtri, è ovvio che si taglia un bel po’ di luce che va a colpire il sensore, quindi è matematico che per registrare segnale utile, vanno allungati i tempi dei singoli frames.  Ritengo che utilizzando un filtro abbastanza  stretto non si possa scendere sotto i  5 minuti, ma attualmente di regola , ho visto che un buon compromesso sono sette minuti a frames.  Per poter ottenere stelle puntiformi  con questa lunghezza di esposizione, è essenziale una buona guida e calibrazione della stessa.  Fare affidamento quindi  a camere guida sensibili e curare molto il bilanciamento iniziale.

Figura 1
Figura 1

Sessione Fotografica dall' Osservatorio

Dal mese di Agosto 2016, avendo avuto la possibilità di avere una piazzola a mia disposizione, messa gentilmente a disposizione dal collega Tommaso Rubechi, posso sfruttare al meglio le mie serate fotografiche.                                                   Già il fatto di poter riprendere sotto un cielo discreto ( SQM 20,40 media ) a nemmeno dieci chilometri da casa è un vantaggio non indifferente. Non dispongo, almeno per il momento, di un osservatorio con colonna fissa, ma come detto di una piazzola dentro il recinto dell'osservatorio, con una centralina per la derivazione dell'alimentazione di rete e della linea etheret che arriva poi alla postazione fissa dove teniamo i computer. Io lascio in sede solo il treppiedi della NEQ 6 Pro, sempre allineato al Polo Nord e livellato, che copro alla fine di ogni sessione con dei robusti sacchi in pvc. Per essere operativo, in questo modo, non impiego piu' di 30 - 35 minuti, e diciamo ( incrociando le dita ), che non ho piu' buttato nessuna serata per problemi riguardo all'allineamento e alla guida, ma , se successo,  solo per problemi tecnici al set-up. Di seguito descrivo le fasi della sessione fotografica:                                                                                                                                                                                           1) Verifica ogni volta della bolla del treppiedi  ( Fig. 1 ), che potrebbe spostarsi per piccoli assestamenti del terreno, urti e colpi di vento . Una volta verificata la bolla, essendo il fermo della flangia ( puntatore ) sempre diretto al Polo Nord, posso con tranquillità fissare la testa equatoriale della NEQ 6 Pro, stando certo di vedere comparire dentro al cannocchiale polare, la Stella Polare ( alfa Ursa Minor ), molto prima della notte astronomica, appena inizia il crepuscolo.  Si dà per scontato che il reticolo del cannocchiale Polare è perfettamente in linea con l'asse di A.R.                                                                                                                                                                                                                                                                                                                   2) Settaggio della Home Position ( della posizione iniziale ) ( Fig. 2 ) : con questa operazione, molto importante e fondamentale, faccio in modo che i due assi di AR e DEC, siano perfettamente perpendicolari tra loro. Ruoto l'asse di A.R. finchè non è perfettamente in bolla, setto il cerchio graduato alle ore 16. Poi lo riporto a 0 nella scala graduata. A questo punto ruoto l'asse di DEC, lo metto perfettamente in bolla e setto il cerchio graduato sottostante a 90 °. Fatto questo lo riporto poi a 0 nella scala graduata. Da  questo momento i due assi sono perfettamente perpendicolari tra loro, quindi serro le frizioni.                                                                                                                                                                                                                                            3) Collegamento della montatura ad Eq-Mod ( Fig. 3 ): una volta messa la montatura in posizione 0 ( Home Position ), la accendo e la collego con il PC Server ( il portatile che tengo nei pressi della montatura ). A questo punto con il cavo apposito dal tastierino vado in PC Direct Mode, quindi non ho piu' bisogno di fare niente ( cioè introdurre data, ora , etc ), ma allineo la montatura con Eq-mod. Setto la posizione zero come posizione iniziale, poi dò il comando alla montatura di girare per posizionarsi con il cerchietto polare nella posizione giusta. Infine con i movimenti manuali di Dec e AR centro la polare perfettamente al centro del cerchietto polare, stringo bene il tutto, e riporto la montatura in posizione zero. Siamo pronti per l'allineamento a una o piu' stelle ( di solito allineo a tre, che è la cosa migliore).   Ovviamente con la massima attenzione, si montano le ottiche, e si procede con un bilanciamento molto accurato, garanzia poi per una guida efficace.                                                                                                                                                                                                                                                 4) Collegamento a Cartes du Ciel ( o altro qualsiasi planetario ):  apro CdC, e mi collego ad esso tramite Eq-Mod, scelgo la prima stella di allineamento, che di solito se è stato fatto tutto a regola d'arte,  anche con il C 8 a piena focale dovrebbe stare nei pressi del centro immagine. Per l'allineamento apro ovviamente anche il sw di acquisizione che per la reflex è Backyard Eos, mentre per la CCD è EzCap.  Metto a fuoco a grandi linee, centro la stella con le preview del software, e una volta centrata confermo a Cartes du Ciel che la stella è centrata. Scelgo la seconda stella dall'altra parte del meridiano e ripeto l'operazione confermando sempre al planetario il secondo allineamento. Poi scelgo la terza stella piu' vicino possibile al soggetto da fotografare, e magari di non elevata luminosità. Su questa stella cerco di fare il fuoco piu' accuratamente possibile, perchè poi da questa fase, si inizierà a fotografare.                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                           5) Terminate le fasi precedenti, con CdC vado a puntare l'oggetto scelto da fotografare. Se tutto è stato fatto per il meglio, una volta che la montatura si è posizionata, il DSO sicuramente è al centro dello scatto, o poco distante. Tramite sempre le preview dei sw di acquisizione si cerca di inquadrare l'oggetto nel migliore dei modi, e una volta fatto si avvia l'autoguida, ovviamente dopo aver messo perfettamente a fuoco la camera guida e scelto una stella opportuna.                                                                                                                                                                                                                                                                                6) Inizio della sequenza: appena la guida si è sistemata ( pochi minuti dopo l'avvio ), possiamo dare il via alla sequenza impostata  con i vari sw messi a disposizione dell'astrofilo. Sicuramente con la mia ancora poca esperienza, posso affermare che con reflex o camere CCD a colori, per avere delle foto discrete, servono acquisizioni di almeno tre o quattro ore ( o anche piu' ) a seconda della difficoltà dell'oggetto. Molte volte infatti le sessioni vanno ripetute una o piu' sere, e a questo punto vengono introdotte altre problematiche che sono quelle derivanti dall'inquadrare perfettamente il soggetto nelle varie serate.