El documento aborda la astrofotografía, destacando la evolución de la fotografía celeste desde métodos químicos tradicionales hasta la digitalización actual. Se discuten técnicas, equipos usados como cámaras web, DSLR y CCD, así como factores que influyen en la calidad de imágenes astronómicas. Además, se mencionan programas de procesamiento y consideraciones técnicas para una adecuada captura y edición de fotografías astronómicas.

1. Realizar fotografías a objetos celestes ASTROFOTOGRAFIA Campus Party 2011, Valencia

2. Realizar fotografías a objetos celestes ASTROFOTOGRAFIA Hasta hace poco habían dos modalidades: Fotografía química (tradicional) Fotografía digital (moderna o actual)

3. Realizar fotografías a objetos celestes ASTROFOTOGRAFIA Ahora sólo queda la posibilidad digital Fotografía con Web Cam Fotografía con cámara digital Fotografía con Cámara CCD

4. Realizar fotografías a objetos celestes ASTROFOTOGRAFIA Un poco de historia Los grandes observatorios empezaron a fotografiar a finales del XIX Henry Drapper en 1880 obtuvo la primera foto de una nebulosa: Orión

5. Realizar fotografías a objetos celestes ASTROFOTOGRAFIA Un poco de historia Los grandes observatorios empezaron a fotografiar a finales del XIX Y esta es la misma zona del cielo, pero en una foto, obtenida por el telescopio espacial Hubble, en 2008

6. Realizar fotografías a objetos celestes ASTROFOTOGRAFIA Un poco de historia Los grandes observatorios astronómios, empezaron a fotografiar a finales del XIX Fotografía de la Luna efectuada en 1865 en el Observatorio Astronómico de Córdoba (Argentina) por Luis M. Rutherfurd con el telescopio “GRAN ECUATORIAL” de 28 cm. de diámetro

7. Realizar fotografías a objetos celestes ASTROFOTOGRAFIA Un poco de historia Hoy…cualquiera puede hacer fotos semejantes a esta… Y esta es la misma foto, obtenida con un teléfono móvil Nokia N86 en 2011

8. Realizar fotografías a objetos celestes ASTROFOTOGRAFIA Suelen ser puntos de poca luz CARACTERISTICAS DE LAS FOTOS ASTRONÓMICAS Conjunción Venus – Mercurio en abril 2010 Galaxia de Andrómeda

9. CARACTERISTICAS DE LAS FOTOS ASTRONÓMICAS Realizar fotografías a objetos celestes ASTROFOTOGRAFIA Suelen ser puntos de poca luz Que siempre están en movimiento

10. CARACTERISTICAS DE LAS FOTOS ASTRONÓMICAS Realizar fotografías a objetos celestes ASTROFOTOGRAFIA Suelen ser puntos de poca luz El sujeto siempre está en movimiento LO QUE NOS OBLIGA A: Uso de un trípode Exposiciones largas Grandes sensibilidades ISO Seguir al objeto Disparar con cable o mando

11. CARACTERISTICAS DE LAS FOTOS ASTRONÓMICAS Realizar fotografías a objetos celestes ASTROFOTOGRAFIA Paso de la ISS sobre Gandía el 9-sep-2009

12. FACTORES EXTERNOS QUE INFLUYEN EN LAS FOTOS: Realizar fotografías a objetos celestes ASTROFOTOGRAFIA Seeing (turbulencia de la atmósfera) Viento Humedad ambiente Seeing pobre (mucha turbulencia) Seeing bueno (poca turbulencia) Seeing excelente (sin turbulencia)

13. FACTORES EXTERNOS QUE INFLUYEN EN LAS FOTOS: Realizar fotografías a objetos celestes ASTROFOTOGRAFIA La montura o trípode y la sujeción de la cámara debe ser: Sólida Rígida Estable Suave Precisa

14. FACTORES INTERNOS QUE INFLUYEN EN LAS FOTOS: Realizar fotografías a objetos celestes ASTROFOTOGRAFIA Eficiencia cuántica (chip CCD) Capacidad de carga antes de saturarse (entre 45.000 e. o 1.000.000 e.) Software asociado Calidad óptica y mecánica de las propias máquinas

15. FOTOGRAFIA DIGITAL: Base Realizar fotografías a objetos celestes ASTROFOTOGRAFIA La fotografía digital se basa en dispositivos (fotositos - pixeles) que al recibir luz, generan una corriente eléctrica (efecto fotoeléctrico) Cada pixel tiene unas dimensiones del orden de una centésima de milímetro. Esta estructura tan pequeña no solo almacena los fotones en forma de carga eléctrica, sino que también dispone de una estructura capaz de transferir los fotones recogidos al fotosito adyacente

16. FOTOGRAFIA DIGITAL: Base Realizar fotografías a objetos celestes ASTROFOTOGRAFIA CCD & CMOS Hay de dos clases: CCD (dispositivo de carga acoplada), en los que la carga generada se lleva al pixel vecino hasta que sale del sensor o CMOS (Semiconductor oxido metálico complementario) en el que la carga se lee directamente.

17. FOTOGRAFIA DIGITAL: Base Realizar fotografías a objetos celestes ASTROFOTOGRAFIA La sensibilidad del detector CCD / CMOS depende de la eficiencia cuántica del chip, (la cantidad de fotones que deben incidir sobre cada detector para producir una corriente eléctrica). El número de electrones producido es proporcional a la intensidad de luz recibida.

18. FOTOGRAFIA DIGITAL: Base Realizar fotografías a objetos celestes ASTROFOTOGRAFIA Los sensores de imagen no pueden captar las imágenes en color , son monocromos, es decir sólo pueden memorizar la intensidad de la luz. Las células que se encuentran en el sensor de imagen sólo utilizan la escala monocroma (el blanco, el negro y la escala de grises). Para captar la imagen en color se necesita algún sistema de filtros de color en el sensor de imagen.

19. FOTOGRAFIA DIGITAL: Base Realizar fotografías a objetos celestes ASTROFOTOGRAFIA El formato del sensor de imagen de cámaras digitales determina tamaño de la imagen. Normalmente, los sensores de imagen de cámaras réflex digitales tienden a ser más pequeños que los 24 mm x 36 mm de área de imagen de las cámaras de 35 mm de marco completo, y por lo tanto llevan a una imagen algo mayor. (un tele de 300 mm en digital es aprox. un 400 mm analógico)

20. Realizar fotografías a objetos celestes ASTROFOTOGRAFIA DIGISCOPING: Es acoplar la cámara digital (de cualquier clase) a un telescopio, o prismático.

21. Realizar fotografías a objetos celestes ASTROFOTOGRAFIA DIGISCOPING: A foco primario : Sólo se puede usar con cámaras de óptica intercambiable El telescopio actúa de objetivo. Hacen falta dos adaptadores: Cilindro para el telescopio Anillo para la cámara (T2)

22. DIGISCOPING: Realizar fotografías a objetos celestes ASTROFOTOGRAFIA Método afocal Se puede usar con cualquier tipo de cámara Proyectando la imagen a través del ocular del telescopio

23. Realizar fotografías a objetos celestes ASTROFOTOGRAFIA DIGISCOPING: En paralelo (piggy- back) : Se pueden realizar con cualquier cámara. El soporte es el propio telescopio. La cámara es autónoma

24. Realizar fotografías a objetos celestes ASTROFOTOGRAFIA A tener en cuenta: ENFOQUE: muy difícil Utilizar siempre el enfoque manual. Seguimiento preciso Contrapesar telescopio

25. ASTROFOTOGRAFIA A tener en cuenta: el chip puede tener suciedad ( pequeñas manchas desenfocadas) Algunas cámaras incorporan un sistema de limpieza Realizar fotografías a objetos celestes

26. ASTROFOTOGRAFIA A tener en cuenta: Hay que procesar las imágenes por medio de algún programa: REGISTAX (freeware) THE GIMP (freeware) PHOTOSHOP (comercial) PAINT SHOP PRO (comercial) DEEPSKYSTACKER (freeware) … … … … Realizar fotografías a objetos celestes

27. Realizar fotografías a objetos celestes ASTROFOTOGRAFIA FOTOGRAFIAS CON Web Cam Pequeños dispositivos con chips CCD o CMOS, para realizar videoconferencias, o transmitir imágenes rápidamente por internet. Siempre necesitan un ordenador para guardar la imagen. Para poder utilizarlas en astronomía, normalmente se les quita la óptica y se colocan a foco primario.

28. Realizar fotografías a objetos celestes ASTROFOTOGRAFIA FOTOGRAFIAS CON Web Cam Ventajas: Baratas Ligeras Sencillas Visualización directa Permiten miles de fotos en unos segundos Inconvenientes: Chip pequeño Calidad fotog. baja Enfoque difícil Se necesita PC No permiten exposiciones largas

29. Realizar fotografías a objetos celestes ASTROFOTOGRAFIA FOTOGRAFIAS CON teléfonos móviles Las webcams generan un fichero de video (.avi) que hay que tratar para obtener una fotografía. Inconvenientes: ocupan mucho espacio. Ventajas: Hay programas gratuitos muy buenos, como: REGISTAX ASTROSNAP

30. Realizar fotografías a objetos celestes ASTROFOTOGRAFIA FOTOGRAFIAS CON Web Cams Son muy buenas para: Planetaria Luna Sol Ocultaciones Satélites artificiales Cielo profundo (modificando la circuitería de la cámara) Fuente: http://www.kalipedia.com /

31. Realizar fotografías a objetos celestes ASTROFOTOGRAFIA FOTOGRAFIAS CON Cámaras DSLR Son las antiguas “reflex” de óptica intercambiable El encuadre se realiza a través de un ocular, al que le llega la luz reflejada en un espejo

32. Realizar fotografías a objetos celestes ASTROFOTOGRAFIA FOTOGRAFIAS CON Cámaras DSLR Ventaja: En el trabajo de campo no hace falta el ordenador. Inconveniente: El enfoque es difícil.

33. Realizar fotografías a objetos celestes ASTROFOTOGRAFIA FOTOGRAFIAS CON Cámaras DSLR Ventaja: Admiten un control total de las condiciones de la fotografía Inconveniente: Hay que tener batería de reserva

34. Realizar fotografías a objetos celestes ASTROFOTOGRAFIA FOTOGRAFIAS CON Cámaras DSLR Utilizadas “a foco primario”, usan el telescopio como si fuera su propia óptica Muchas llevan incorporado un “reductor de ruido”.

35. Realizar fotografías a objetos celestes Tema 8.- ASTROFOTOGRAFIA FOTOGRAFIAS CON CCD Los sensores CCD son dispositivos electrónicos preparados especialmente para astronomía. Ventajas: Muy alta sensibilidad Visualización inmediata Mediciones de precisión fotométricas y astrométricas Aplicables a casi cualquier fenómeno astronómico Permiten hacer astronomía desde sitios contaminados

36. FOTOGRAFIA DIGITAL con CCD Realizar fotografías a objetos celestes ASTROFOTOGRAFIA Inconvenientes: Son MUCHO MAS CARAS que las Web Cam. Exigen conocimiento previo Necesitan ordenador (ya hay cámaras IP, pero caras ) Los sensores suelen ser pequeños. (Hay grandes pero… muy caros )

37. FOTOGRAFIA DIGITAL: Base Realizar fotografías a objetos celestes ASTROFOTOGRAFIA Debemos realizar cuatro tomas por cada fotografía para evitar los “errores” de los chips CCD: “ light ” o la propia foto “ dark ” igual que la “light”, pero con la tapa del objetivo puesta. “ bias ” es una toma “dark” pero a la máxima velocidad de la cámara “ flat ” es una toma blanca y uniforme (1s) en las mismas condiciones que la toma “light”.

38. FOTOGRAFIA DIGITAL: Base Realizar fotografías a objetos celestes ASTROFOTOGRAFIA Hay que planificar la sesión de observación Además, si queremos hacer la foto en color, habrá que poner una “rueda de filtros”, y hacer una foto por canal No hay que olvidar que las CCD son MONOCROMAS!!!

39. FOTOGRAFIA DIGITAL: Base Realizar fotografías a objetos celestes ASTROFOTOGRAFIA Además, para funcionar bien, necesitan enfriarse (entre -10 o -100 ºC) Por todo lo visto… Las CCD astronómicas … las vamos a dejar para mas adelante.

40. FOTOGRAFIA DIGITAL: Base Realizar fotografías a objetos celestes ASTROFOTOGRAFIA Retoque final Una vez acabada la sesión, con el fichero .avi en el ordenador, o traspasando las fotos al mismo, hemos de darles un tratamiento para poder obtener la auténtica fotografía.

41. FOTOGRAFIA DIGITAL: Base Realizar fotografías a objetos celestes ASTROFOTOGRAFIA Fichero .avi Se pueden convertir en imágenes .jpg fácilmente por medio de programas gratuitos como REGISTAX 6.1

42. FOTOGRAFIA DIGITAL: Base Realizar fotografías a objetos celestes ASTROFOTOGRAFIA REGISTAX 6.1 Este programa permite: Alinear cada uno de los cuadros del .avi, según unos puntos de alineamiento marcados

43. FOTOGRAFIA DIGITAL: Base Realizar fotografías a objetos celestes ASTROFOTOGRAFIA REGISTAX 6.1 Una vez alineados los cuadros, se apilan (se suman) Ahora se puede guardar la imagen para futuras transformaciones.

44. FOTOGRAFIA DIGITAL: Base Realizar fotografías a objetos celestes ASTROFOTOGRAFIA REGISTAX 6.1 Se pulsa en el boton Wavelet, y se finaliza la imagen modificando los distintos componentes de las transformadas de las óndulas Se salva la imagen y listo

45. Créditos: Realizar fotografías a objetos celestes ASTROFOTOGRAFIA http://blogs.ethz.ch/digital-collections/2008/11/14/lewis-m-rutherfurd-the-moon-new-york-1865/ Wikipedia en la totalidad de las definiciones http://www.astronomie.be/registax/ Instituto Astrofísico de Canarias e innumerables páginas cuyas referencias lamento no haber recogido en su momento, y no he podido volver a encontrar

46. ASTROFOTOGRAFIA Gracias por su atención Campus Party 2011, Valencia