Zdjęcie w tle: Michał Markowicz
Astrofotografia planetarna to dziedzina astrofotografii, w której uchwytujemy obiekty Układu Słonecznego. Od pozostałych części astrofotografii różni się tym, że wykorzystuje się do niej ogromne powiększenia. Chcąc rozpocząć przygodę z astrofotografię planetarną, powinniśmy więc zacząć od wyboru odpowiedniego teleskopu. Taki teleskop powinien mieć wysoką światłosiłę, czyli stosunek długości jego ogniskowej do średnicy głównego (największego) lustra, oraz powinien mieć jak największe lustro główne. Dwa najpopularniejsze typy teleskopów do planet to teleskopy Newtona i Schmidta-Cassegraina (SCT).
Teleskopy Newtona
Newtony charakteryzują się paraboliczną budową głównego lustra i drugim, płaskim eliptycznym lustrem. Ich zaletą jest to, że ich konstrukcja jest bardzo prosta i łatwa w produkcji, przez co wielkie teleskopy Newtona są często tańsze od równie dużych teleskopów o innej budowie. A do planet rozmiar głównego lustra (apertura) ma duże znaczenie, ponieważ większe lustra pozwalają na uzyskanie większej szczegółowości obrazu. Inną ważną cechą teleskopów Newtona jest prostota ich kolimacji (szczegółowe informacje na temat kolimacji Newtonów).
Droga światła w teleskopie Newtona, najpierw światło odbija się od zwierciadła głównego, potem od zwierciadła wtórnego i promienie światła spotykają się w ognisku teleskopu.
Jednak i te teleskopy nie są bez wad. Główną wadą teleskopów Newtona jest powszechnie występująca na nich „koma”, czyli wada optyczna powodująca zniekształcanie wyglądu obiektów w teleskopie im dalej od środka pola widzenia lub kadru się on znajduje. Warto też pamiętać, że te zniekształcenia tylko się nasilają przy większych powiększeniach poprzez użycie np. soczewki barlowa, które są raczej niezbędne jeżeli chodzi o obserwację planet przez teleskopy Newtona.
Ważną wadą jest umiejscowienie wyciągu teleskopu, do którego wkłada się aparat lub kamerę. Wyciąg ustawiony jest prostopadle do tuby teleskopu, co powoduje większe wyginanie się wyciągu na boki w niektórych pozycjach, niżeli wyciąg byłby ustawiony równolegle do tuby. Warto wspomnieć o tym, że teleskopy Newtona produkują krzyże przy jasnych gwiazdach tak jak na zdjęciu poniżej, ma to jednak minimalny wpływ na astrofotografię planet.
Gwiazda Polaris z krzyżem powstałym przez teleskop Newtona.
Teleskopy Schmidta-Cassegraina
Teleskop Schmidta-Cassegraina w odróżnieniu od Newtonów nie ma dwóch elementów optycznych a trzy. Schmidty-Cassegrainy składają się z przedniej płyty korekcyjnej, zwierciadła sferycznego i wklęsłego zwierciadła drugiego. Ich zaletą jest to, że mają one wysoką światłosiłę (powyżej f/8) w odróżnieniu od Newtonów, przez co nie trzeba używać barlowów o dużym powiększeniu. Łatwiej też jest czyścić te teleskopy w porównaniu z teleskopami Newtona, bo kurz nie może się dostać do środka teleskopu przez płytę korekcyjną w różnicy do teleskopów Newtona, które takiej płyty nie mają. Teleskopy Cassegraina są też łatwiejsze w kolimacji od teleskopów Newtona (proces kolimacji). W przeciwieństwie do Newtonów, teleskopy Cassegeriana nie wytwarzają krzyży wokół gwiazd.
Zobrazowanie drogi światła w teleskopie Schmidta Cassegraina.
Natomiast, większe teleskopy Cassegeriana są droższe od ich Newtonowych odpowiedników. Są lżejsze, mają krótsze tuby i wyciąg do mocowania aparatów/kamer jest ustawiony równolegle z tubą teleskopu.
Montaż
Montaż do takich teleskopów powinien mieć podaną w jego specyfikacjach nośność trochę większą niż waga teleskopu razem z kamerą i innymi akcesoriami. Przekraczanie limitu wagowego nie dość, że utrudni prowadzenie montażu za planetą, to może go przeciążyć. W astrofotografii planetarnej nie ma znaczenia czy montaż jest paralaktyczny, czy azymutalny, ale bez żadnego wspomagania np. guidingiem (o którym będzie więcej w następnych artykułach) to montaże paralaktyczne lepiej wypadają. Montaż do planet musi mieć również wbudowany system śledzenia gwiazd np. GOTO.
Aparaty fotograficzne czy kamery?
Astrofotografię planetarną można wykonywać zarówno aparatem jak i kamerą, jednak w późniejszych etapach astrofotografii planetarnej odchodzi się od aparatów i używa się kamer. Dlaczego? Po pierwsze trzeba powiedzieć, że tak naprawdę w astrofotografii planetarnej rzadko kiedy się robi zdjęcia, zdecydowaną większość czasu są to nagrania planet, które po stackowaniu (jeden z procesów obróbki komputerowej) staje się zdjęciem. Głównym powodem, dlaczego kamery planetarne są lepsze do planetarnej astrofotografii, jest ich małe pole widzenia, ponieważ mają one mały sensor.
Porównanie pól widzenia typowego aparatu i typowej kamery planetarnej. Żółty – Aparat Canon 700D z sensorem w rozmiarze APS-C; Zielony – Kamera Planetarna ZWO ASI290 z sensorem w rozmiarze 1/2,8″.
Drugim powodem, dla którego lepiej zastosować kamerę planetarną jest bardzo dokładna możliwość ustawienia ich parametrów takich jak Gain (odpowiednik ISO w aparacie) i czas naświetlania pojedynczej klatki. Do każdej z planet stosuje się trochę inne ustawienia. W aparacie są zdecydowanie mniejsze możliwości zmiany parametrów.
Trzecim powodem jest kompresja filmów z aparatu. Niestety filmy z aparatów są skompresowane i nie zawierają surowych danych, które są bardziej przydatne do planet niż skompresowane. W kamerach jest możliwość nagrywania filmów z surowym nieskompresowanymi danymi. Jest jeden problem jeżeli chodzi o kamery, nie zawierają one własnej baterii i ekranu do obsługiwania, żeby robić zdjęcia/filmy kamerą trzeba podłączyć ją do np. laptopa i uruchomić programy obsługujące taką kamerę np. FireCapture. Kamery monochromatyczne z reguły są ostrzejsze od kamer kolorowych, ale wymagają one użycia filtrów (o których mowa będzie w dalszych artykułach serii).
Inne akcesoria
Do astrofotografii planetarnej oprócz teleskopów, aparatów, kamer i montaży, potrzebne mogą być też niektóre akcesoria.
Barlowy to oddzielne elementy optyczne, które mnożą naszą ogniskową teleskopu o mnożnik i przez to powiększają nam obraz. Barlowy zmieniają swoje przybliżenie w zależności od odległości od teleskopu i również zwiększają nam zniekształcenia optyczne na zdjęciach, ale gdyż te występują blisko rogów kadru, to taką planetę należy umieścić w środku kadru. Wyjątki stanowią takie barlowy jak Powermate, które zamiast z dwóch lub trzech elementów optycznych składają się z czterech, przez to nie wytwarzają one winietowania i dają stałe powiększenie w każdym miejscu na wyciągu teleskopu. Powermate’y są jednak o wiele droższe.
Przykładowy barlow.
ADC, czyli z ang. Atmospheric Dispersion Correction, ma za zadanie skorygować rozjechanie się na zdjęciu kolorów przez atmosferę. Zwiększa nam też to ostrość zdjęcia. Popularnym urządzeniem, którym można to zrobić jest ZWO ADC. Polecamy również artykuł, który zgłębia się w szczegóły korzystania z takich urządzeń: Atmospheric Dispersion Corrector – ADC – SkyInspector.co.uk
Korektor Dyspersji Atmosferycznej ZWO.
Innym elementem jest tulipan. Otacza on czubek teleskopu i wystaje poza niego, ma nie przepuszczać wilgoci do środka teleskopu, żeby nie parowały nam elementy optyczne. Jednocześnie blokuje światło z zewnątrz i kurz. Używając teleskopów SCT bez tulipana może łatwo doprowadzić do zaparowania płyty korekcyjnej. Wtedy przydatna może okazać się suszarka, która odparuje parę z płyty. Warto jednak pamiętać, że zaburzenie temperatury powietrza w środku teleskopu ciepłym powietrzem znacznie pogorszy nam ostrość. W Newtonach zaparowania zwierciadeł też występują tylko przy większej wilgotności powietrza.
Problemy z astrofotografią planetarną
Bardzo ważnym tematem przy astrofotografii planetarnej jest seeing, czyli ruch powietrza w atmosferze. To właśnie seeing powoduje migotanie gwiazdek na niebie, a jednocześnie potrafi bardzo popsuć widok planet na zdjęciu czy nawet przez zwykły okular. Z reguły im większy ruch powietrza, tym gorszy seeing. Podobnie im większa wilgotność, tym gorsza przejrzystość. Wilgoć może spowodować, że nocne niebo wydaje się „rozmyte”. Duży wpływ ma też położenie planety na niebie, im wyżej ona jest, tym lepiej do obserwacji. Gdy planeta znajduje się nisko nad horyzontem, to patrzymy przez grubszą warstwę atmosfery, przez co zarówno seeing jak i przejrzystość pogarszają się znacznie.
Innym czynnikiem powodującym złe zdjęcia planet jest różnica temperatury teleskopu a otoczenia. Różnica ta powoduje ruchy powietrza wewnątrz tuby i w efekcie powoduje to samo co zły seeing, przy czym teleskopy SCT przez swoją zamkniętą budowę dłużej dostosowują temperaturę swojej konstrukcji do otoczenia niż teleskopy Newtona. Dlatego trzeba wystawiać ten teleskop na dworze wcześniej niż teleskop Newtona. Inne rzeczy takie jak np. planeta przechodzi nad domem, którego temperatura dachu jest o wiele wyższa niż temperatura powietrza, też mają negatywny wpływ. Zanieczyszczenie światłem tutaj akurat nie przeszkadza aż tak bardzo jak w astrofotografii galaktycznej, widefieldowej i mgławicowej, ważniejsza jest stabilność atmosfery i mała wilgotność powietrza.
Przykłady zestawów sprzętu
Na koniec chcielibyśmy podzielić się propozycjami przykładami dwóch zestawów sprzętów do astrofotografii planetarnej.
Przy wyborze sprzętu należy zawsze sprawdzać zdjęcia z takiego sprzętu np. na platformie AstroBin.
Życzymy udanych zdjęć i obserwacji, a następnym artykule serii poruszymy temat wyboru sprzętu do astrofotografii mgławicowej.
Korekta – Zofia Lamęcka
Zgłoś naruszenie/Błąd
Pozytywnie
Neutralnie 
Negatywnie
Lubię to!
Super
Ekscytujący 
Ciekawy
Smieszny
Smutny
Wściekły
Przerażony
Szokujący
Wzruszający
Rozczarowany
Zaskoczony
Prawda
Manipulacja
Fake news
Oryginalne źródło ZOBACZ
Dodaj kanał RSS
Musisz być zalogowanym aby zaproponować nowy kanal RSS