Айтишник на отдыхе: немного практики любительской астрофотографии

Увидев предыдущий пост «Айтишник на отдыхе: прибамбасы к телескопу», решил немного раскрыть тему астрофотографии при помощи телескопа и зеркальных камер. Я в этом деле абсолютный любитель, но, полагаю, мой скромный опыт может быть интересным.

Начало пути

Свой интерес к астрономии я возродил где-то лет 9-10 назад, когда на прилавках магазинов начали появляться доступные телескопы от Synta и Celestron. Первым телескопом для меня стал рефрактор Synta Skywatcher 70/900 на экваториальной монтировке EQ2 с мотором по прямому восхождению. Поглазев некоторое на ночное московское небо из окна квартиры и испытав абсолютно детский восторг при наблюдении Юпитера и его спутников было решено все это запечатлеть. Идея снимать на мыльницу, приложив ее к окуляру, мне не приглянулась, и я двинулся в сторону съемки в прямом фокусе телескопа – то есть когда камера установлена вместо окуляра. Вариантов камер для более менее качественной планетной съемки на тот момент было немного – Meade LPI, Celestron NexImage и вебкамера Philips. Стоимость камеры от Meade была существенно выше последних двух и, в итоге, я взял камеру от Celestron. В отличие от Филипса ее не надо было переделывать для крепления на стандартный окулярный узел любительского телескопа (1.25”).

Процесс планетной съемки достаточно простой – записывался видеоролик, который затем обрабатывался в программе Registax.

Дальнейшее развитие событий было стандартным для начинающего любителя астрономии – захотелось телескоп побольше. В итоге на ДР я сам себе подарил 8” (200мм) рефлектор Ньютона Celestron C8-N на экваториальной монтировке CG-5 с моторами по обеим осям.

Главный калибр

Исходя из характеристик (диаметр главного зеркала 200мм и фокусное расстояние 1000мм) основная направленность C8-N – объекты глубокого космоса (так называемые «дипскай»). На вебкамеру, коей, по сути, является Celestron NexImage, дипскай снимать затруднительно. Тут уже нужны длительные выдержки и большая матрица. На тот момент в моем распоряжении уже был первый доступный цифровой зеркальный фотоаппарат Canon EOS 300D. Оставалось дело за малым – купить переходное кольцо с байонета Canon EOS на T резьбу. Линза Барлоу с Т-адаптером была куплена сразу с телескопом (саму линзу можно выкрутить). Процесс съемки выглядел так – находился объект съемки, снимался окуляр и на его место вставлялась камера. Фокусировка производилась через видоискатель камеры, спуск затвора осуществлялся с пульта, выдержка контролировалась вручную (bulb режим). Таким образом мне удавалось снимать кадры с выдержкой до 1 минуты. На более длинных выдержках картину портило не идеальное ведение объекта съемки монтировкой, не всегда хорошо выставленная полярная ось монтировки и предельный вес всего оборудования для этой монтировки.

Пример съемки в прямом фокусе:

Комета Schwassmann-Wachmann 73P компонент B. Съемка 13.05.2006. Одиночный кадр. Canon EOS 300D в прямом фокусе телескопа Celestron C8-N. ИСО 400. Выдержка 30 сек. Без гидирования.



Звездное скопление М13 в созвездии Геркулес.
Снято на Canon EOS 300D + 2х барлоу в прямом фокусе телескопа Celestron C8-N. Одиночный кадр. ИСО 400, выдержка — 58 сек. Без гидирования.

Также, по случаю, я заменил планетную камеру Celestron NexImage на Meade LPI. У камеры от Meade есть одно небольшое преимущество перед Celestron – комплектное ПО Meade Autostar. Программа на лету складывает получаемые с камеры кадры и можно в реальном времени наблюдать качество получаемого итогового снимка.

Примеры съемки на Meade LPI в прямом фокусе:

Сатурн.
Снято на Meade LPI + 2х барлоу в прямом фокусе телескопа Celestron C8-N. Сумма ~120 кадров из ~800



Юпитер.
Снято на Meade LPI + 2х барлоу в прямом фокусе телескопа Celestron C8-N. Сумма ~200 кадров из ~1000

Как известно аппетит приходит во время еды. Было решено заменить монтировку на более грузоподъемную и с компьютерным наведением – Synta EQ-6 SynScan. Заодно я приобрел небольшой телескоп для гидирования (рефрактор Deepsky 80/400), гидирующую черно-белую камеру QHY-5 и сделал площадку для установки двух телескопов на одну монтировку. Думаю, что с этого момента стоит расписать процесс съемки более подробно:

Гидирование позволяет компенсировать большинство стандартных проблем механики и электроники монтировки. В простом случае для съемки с гидированием необходима монтировка с возможностью подключения к компьютеру, два телескопа и две камеры. На основном телескопе устанавливается камера для съемки и параллельно ему устанавливается второй небольшой телескоп-гид с камерой. Монтировка и гидирующая камера подключаются к компьютеру. После этого наводимся на объект съемки, находим в телескоп-гид самую яркую звезду в поле зрения и настраиваем в специальной программе (Guidemaster, PHDGuide и т.п.) слежение за этой звездой. В результате программа будет отслеживать смещение этой звезды и отсылать в монтировку команды, корректирующие неточность настроек полярной оси и работы моторов монтировки. В итоге мы получаем возможность использовать весьма длительные выдержки, вплоть до нескольких часов.

Пример съемки галактики М51 «Водоворот»:

Снято на Canon EOS 30D в прямом фокусе телескопа Celestron C8-N на монтировке EQ-6 SynScan. Одиночный кадр. ИСО 400, выдержка — 508 сек. С гидированием.

На сегодняшний день я остановился на следующем наборе для фото:
Телескоп Celestron C8-N, Монтировка Celestron CG-5 Advanced GT, Гидирующий телескоп DeepSky DT80/400
Камера-гид QHY5, Лунно-планетная камера Meade LPI, Фотоаппарат Canon EOS 500D

P.S.

Есть и другие способы съемки объектов «дипскай». Например съемка с применением специализированных камер типа SBIG, FLI и т.д. с колесами фильтров и временем съемки одного объекта до нескольких ночей. Но, на мой взгляд, это уже не любительская, а профессиональная съемка. Да и для раскрытия потенциала таких камер нужно совсем другое оборудование, не сопоставимое по цене и качеству с доступными любительскими телескопами.
И, в заключение, должен заметить, что, не смотря на старания наших китайских друзей и общее развитие технологий, астрофото все равно остается весьма затратным хобби.

Источник: habrahabr.ru/post/226943/