Google+ Los Colores de la Noche
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sábado, 1 de diciembre de 2018

La astrofotografía (III). Fotografia planetaria


El verano de 2018 ha sido especial para la observación de los planetas. Marte ha pasado por una de sus mejores oposiciones y ha coincidido en el cielo nocturno con Júpiter y Saturno, los planetas más interesantes por los detalles que se pueden apreciar en su disco. También Mercurio y Venus estaban justo después de anochecer sobre el horizonte, y aguantando hasta el amanecer se podía observar Urano y Neptuno. Así que a lo largo de las noches de julio y agosto han desfilado todos los planetas del Sistema Solar por la bóveda celeste. Era un buen momento para iniciarme con la fotografía planetaria.

Para los que estamos habituados a la astrofotografía de cielo profundo con objetos débiles (y por tanto exposiciones largas), trabajar con la Luna o los planetas es un mundo aparte. Aquí tenemos objetos muy brillantes, y además -como en el caso de los planetas- con un tamaño aparente muy pequeño. Por tanto el enemigo de la observación y fotografía de planetas es la turbulencia atmosférica y no tanto el que haya o no luminosidad de fondo. Es algo que se aprecia perfectamente en la observación visual, pues para detectar detalles no nos queda otra que insertar oculares que proporcionen todo el aumento posible, y entonces nos encontramos con una imagen que parece estar en el fondo de una piscina, vibrando continuamente y que sólo por momentos parece detenerse. La única forma de apreciar detalles es tener paciencia y esperar un buen rato observando para aprovechar esos breves momentos de estabilidad en los que de repente aparecen las bandas de Júpiter o la división de Cassini en los anillos de Saturno. Si queremos dar el salto a la fotografía e insertamos la cámara reflex -o asomamos al ocular una compacta- para tomar una instantánea lo más probable es que nos llevemos una decepción al ver una imagen borrosa y con pocos detalles, por mucho que subamos la velocidad de obturación. Eso es porque con una única toma es muy difícil captar ese momento en el que la atmósfera en dirección al planeta se queda lo suficientemente quieta. ¿Cuál es la solución entonces? Como estamos ante objetos muy brillantes es factible realizar muchas tomas y lo más rápido posible. O lo que es lo mismo: grabar un vídeo, obteniendo varias decenas de fotogramas por segundo.

Así, las diferencias fundamentales que se dan entre la fotografía planetaria y la de cielo profundo son:

lunes, 29 de mayo de 2017

Algunos programas básicos para la fotografía nocturna


La fotografía nocturna (entendida como la modalidad más sencilla de la astrofotografía en la que el paisaje tiene un protagonismo especial) requiere de cierta planificación y preparativos. Para conseguir buenos resultados también es imprescindible realizar un procesado mínimo de las imágenes obtenidas en campo que, aun sin ser tan laborioso como en el caso de la astrofotografía de cielo profundo, puede suponer una diferencia notable en los resultados. No debemos espantarnos cuando se habla de procesar una imagen, pues no se trata de añadir nada que no esté (ni de "retocar") sino de realizar un correcto revelado digital. Damos por hecho que para sacar el máximo partido a nuestras fotos hemos de tomarlas en formato bruto (RAW) y, al igual que se hacía con la película química, hay que revelarlas utilizando todo el potencial que permite el formato digital (en lugar de disoluciones químicas, ampliadora y papel especial). Renunciar al procesado digital por ser demasiado puristas supone rechazar unas herramientas de enormes posibilidades para conseguir unas imágenes magníficas. Y se engaña aquel que piense que los fotógrafos de prestigio no procesan sus instantáneas: normalmente hasta tienen un equipo detrás que se encarga de esta labor mientras ellos o ellas siguen recorriendo el mundo. 

Cuando hablamos de procesado o edición de imágenes seguro que nos viene a la cabeza cierto programa llamado Photoshop, del que seguro algún amigo nos instaló una versión pirata en el PC y que nos da escalofríos cuando lo abrimos y vemos su interfaz. Este programa tiene su fama merecida, pues ofrece una cantidad ingente de herramientas que puede que nunca lleguemos a utilizar, aunque su principal inconveniente es el precio de la licencia. Lo mismo sucede con otro software de la misma empresa llamado Lightroom, más pensado para gestionar nuestras carpetas de fotos y realizarles los ajustes mínimos necesarios tras abrirlas en RAW, pudiendo procesarlas y convertirlas a otro formato por lotes. Pero personalmente yo optaría por otros programas de prestaciones similares que son bastante desconocidos y que tienen la gran ventaja de ser de licencia libre. Para mí supusieron un gran descubrimiento cuando decidí pasarme a Linux y al mundo del software libre, donde se pueden encontrar herramientas equivalentes a todo lo que podamos imaginar desarrollado para entorno Windows

Comparto con vosotros una lista de programas que considero muy útiles para dar los primeros pasos con la astrofotografía de paisaje, tanto para la planificación de una sesión como para el revelado y la edición básica. No entraré a detallar software específico para la astrofotografía, pues este merece una entrada propia, ni a explicar cómo funcionan estos programas, tarea que dejo a la curiosidad del lector. La mayoría de los programas que enumero están disponibles también para Windows

miércoles, 24 de mayo de 2017

El preocupante avance de la contaminación lumínica

Los Campos de Hernán-Pelea (o Hernán Perea, según el mapa que se consulte) se encuentran en el municipio de Santiago-Pontones (Jaén) y consisten en un extenso altiplano a más de 1600 metros de altura al que se llega tras un largo recorrido por pistas forestales desde el núcleo más próximo, Don Domingo. Se encuentran en el centro de una extensa zona protegida: el Parque Natural de las Sierras de Segura, Cazorla y Las Villas. Por su ubicación uno podría esperar un cielo nocturno muy oscuro, posiblemente de los mejores de España, y esa es la primera impresión cuando cae la noche en este paraje tan especial.



Pero tras unas horas, cuando el ojo se haya adaptado completamente a la oscuridad, nos resultará llamativo cierto resplandor que sube desde el horizonte tanto al Este como al Oeste, sobre todo hacia poniente. Esto se muestra con especial claridad obteniendo una imagen panorámica de todo el cielo como la que pongo a continuación, que realmente es un mosaico de 17 fotografías realizadas con objetivo de 14 mm.

(Pulsar con el ratón para ampliar)
La imagen corresponde más o menos a las 23:00 horas de la noche del 30 de octubre de 2016, y en ella se puede apreciar con claridad la Vía Láctea, la constelación de Sagitario ya ocultándose, Marte y el trazo de un satélite artificial al oeste (derecha en la fotografía). El triángulo del verano, formado por las estrellas Vega, Deneb y Altair, va perdiendo altura pero aún domina la noche. Cerca del cénit destaca el gran cuadrilátero de Pegaso y por el Este asoman las Pléyades y la constelación del Auriga. La galaxia de Andrómeda resulta perfectamente visible e incluso ampliando la imagen se distingue la del Triángulo (M33). Más difícil de apreciar (dependiendo del monitor en el que se visualice) es la luz zodiacal, una tenue banda azulada que parte del suroeste y describe un arco a lo largo de la eclíptica desde Sagitario hasta Piscis. Este débil resplandor (ocasionado por el polvo interplanetario del Sistema Solar) casi se mezcla en la imagen con el brillo verdoso del airglow, la luminiscencia natural de la atmósfera terrestre. Que aparezca (aunque débilmente) la luz zodiacal y la presencia tan notable del airglow es una señal inequívoca de que estamos ante un cielo nocturno de gran calidad. De hecho las medidas que tomé en el cénit con un sensor SQM dieron valores que superaron las 21.70 magnitudes por segundo de arco al cuadrado.

Lo preocupante de esta imagen es lo que ocurre cerca del horizonte. Prácticamente en todas direcciones se observa la presencia de una fuente de luz artificial, especialmente al E, O, SO y NNO. Con ayuda de un sistema de información geográfica y conociendo las coordenadas del lugar es fácil identificar la dirección de los principales núcleos de población y su distancia en línea recta, que reflejo en la siguiente imagen.

Pulsar con el ratón para ampliar
Las principales fuentes de contaminación lumínica se encuentran al oeste: Cazorla-Jaén por un lado y Úbeda-Linares por otro. En estas direcciones una importante porción del cielo se ve afectada por una emisión artificial con una considerable componente blanco-azul en lugar del clásico hongo anaranjado al que estamos acostumbrados. Curiosamente en estas poblaciones se ha producido una sustitución de lámparas antiguas por LEDs de luz fría de modo más o menos generalizado, a lo que hay que sumar el desproporcionado alumbrado ornamental que emite la mayor parte de su luz al cielo. Si consideramos que la sustitución de lámparas ha venido acompañada normalmente de una mejora de las farolas en lo referente a una menor emisión hacia el cielo ¿cómo nos encontramos este grado de afección en lugares relativamente distantes? La explicación está en la mayor dispersión atmosférica de la luz azul, algo que los astrónomos llevan tiempo advirtiendo ante el auge de LEDs de luz fría.

Los otros focos de luz artificial que invaden los primeros grados del cielo nocturno están al E (en dirección a Caravaca de la Cruz, Murcia y el Levante peninsular), al SO (donde se encuentra Granada) y al NNO. En esta última dirección se encuentran diversos pueblos más o menos cercanos como Beas de Segura y Arroyo del Ojanco, pero posiblemente buena parte de esa luz proceda de Madrid, a unos 280 km en línea recta de este lugar.

Del análisis de esta instantánea del cielo se pueden sacar interesantes conclusiones:
  • Incluso a lugares teóricamente muy oscuros de la Península Ibérica llega la contaminación lumínica, y además a un ritmo creciente a pesar de la supuesta mejora del alumbrado público de las ciudades. El problema es que los técnicos que diseñan estas mejoras parece que sólo piensan en términos de eficiencia económica sin considerar que existen alternativas igualmente eficientes al LED de luz fría con un impacto ambiental mucho menor. ¿Es un problema debido a falta de información o a dejarse llevar por los comerciales de las empresas de iluminación?
  • Además son las ciudades y grandes núcleos los que más afectan a las zonas oscuras por lejanas que estén. No hay duda de que es de suma importancia la adopción de medidas por parte de los ayuntamientos de los territorios rurales, pero ese esfuerzo puede resultar infructuoso si no va acompañado de la concienciación y el compromiso de las administraciones locales urbanas. En el ejemplo de Santiago-Pontones la mayor parte de la contaminación lumínica no procede de las lámparas que quedan de vapor de mercurio (que desde luego es necesario cambiar) sino de Cazorla, Úbeda, Jaén, Linares, Murcia, Granada y posiblemente hasta de Madrid.
  • Por este motivo una legislación que se centre sólo y exclusivamente en las zonas catalogadas como protegidas, dejando un gran margen de maniobra a las ciudades para que hagan lo que quieran en lo referente al alumbrado público, puede sencillamente no servir para el objetivo que se propone.


lunes, 20 de febrero de 2017

Los cúmulos globulares

Los cúmulos globulares son agrupaciones muy densas de estrellas que se encuentran generalmente en el halo galáctico a distancias considerables. Este tipo de cúmulo estelar no es exclusivo de la Vía Láctea y también se ha identificado alrededor de otras galaxias cercanas. En nuestro sistema habrá unos 200, por lo que no son muy numerosos en comparación con los cúmulos abiertos de estrellas jóvenes del disco galáctico. Su distancia varía de unos 7.000 años luz (M4, en la constelación de Escorpio) a más de 200.000 años luz (como NGC 2419 en la constelación del Lince). Presentan estrellas muy antiguas, algunas de hasta 12.000 millones de años de edad, por lo que su estudio es muy interesante al ser objetos constituidos en etapas tempranas del Universo. 

De los objetos que catalogó Messier resultaron ser cúmulos globulares 29, todos ellos asequibles por tanto a telescopios de aficionado. Visualmente son muy atractivos, apareciendo en el ocular como una nebulosidad circular (más brillante hacia el centro) de textura granulosa que los diferencia de las nebulosas y galaxias. Por ser objetos relativamente brillantes son también sencillos de fotografiar al no requerir tiempos excesivos de exposición, por lo que son ideales cuando un sensor de autoguiado se avería y hay que confiar en la pericia para conseguir una alineación muy buena de la montura (como me ocurrió en la sesión en que realicé las fotos que muestro a continuación). Así, las tomas que componen las imágenes siguientes no exceden del minuto de exposición a 1600 ISO, y su número varía entre 10 y 15 para cada cúmulo. El procesado es también más sencillo que para el caso de nebulosas; sólo hay que tener especial cuidado con el estirado del histograma (para que no se sature el núcleo del cúmulo) y con no emborronar las estrellas débiles si se aplica alguna reducción de ruido al fondo (que si se realizan y apilan suficientes tomas no es necesaria).

M13, el cúmulo más famoso


M13 es el cúmulo globular más conocido entre los aficionados a la astronomía. En condiciones óptimas de oscuridad es perceptible a simple vista en la constelación de Hércules y su distancia es de 25.100 años luz. Además del cúmulo se pueden apreciar en el campo varias galaxias  débiles: cerca del borde derecho de la imagen está NGC 6207, una espiral a 39 millones de años luz, y más cerca del cúmulo (aunque más débil y difícil de percibir) IC 4617, a 503 millones de años luz.

M22, un cúmulo cercano


M22 se encuentra en la constelación de Sagitario a 10.400 años luz, por lo que es uno de los cúmulos globulares más cercanos al Sol. En 2012 fueron descubiertos dos agujeros negros de masa estelar en su interior, lo que obligó a replantear la hipótesis por la que se pensaba que los agujeros negros de este tipo son expulsados del cúmulo por acción de la fuerza gravitatoria. En un cielo oscuro se puede distinguir a simple vista, y con prismáticos o telescopio es una delicia su observación en el rico campo estelar de Sagitario.

M3, uno de los más densos


M3 es un cúmulo globular situado a 33.900 años luz en la constelación de Canes Venatici (los Perros de Caza), compuesto de unas 500.000 estrellas apretadas en no más de 18 minutos de arco de tamaño aparente. La mitad de su masa se encuentra en una esfera de unos 20 años luz de diámetro, lo que da una idea de la densidad de estrellas en su zona central. Si tenemos en cuenta que en nuestras proximidades, en 12 años luz a la redonda del Sol, hay unas 25 estrellas (y la mayoría enanas rojas) cuesta trabajo imaginar cómo sería el cielo si hubiera en este espacio ¡más de 200.000 estrellas! En M3 hay también una gran cantidad de estrellas variables (más que en otros cúmulos del halo galáctico) así como estrellas azules que se piensa que perdieron sus capas externas al interaccionar con otras estrellas en su paso por las regiones centrales del cúmulo.

M5, uno de los más antiguos


El cúmulo globular M5 se encuentra en la constelación de la Serpiente a 24.500 años luz del Sol, y es posiblemente uno de los cúmulos más antiguos de nuestra galaxia con una edad estimada de 13.000 millones de años. En la parte superior se puede apreciar la estrella doble 5 Ser.

M15, también de los más longevos


El cúmulo globular M15 está situado en la constelación de Pegaso a 33.600 años luz del Sol. Se le estima una edad de 12.000 millones de años, de modo que después de M5 sería uno de los cúmulos más antiguos de nuestra galaxia.

M2, uno de los más compactos


M2 es un bello cúmulo globular situado a 37.500 años luz en la constelación de Acuario. Tiene unas 150.000 estrellas y es de los más compactos.

Todas las imágenes han sido obtenidas con una cámara Nikon D90 acoplada a foco primario a un telescopio refractor apocromático de 127 mm de diámetro y 952 mm de distancia focal.

viernes, 26 de agosto de 2016

Cómo hacer una panorámica nocturna

Panorámica con la Vía Láctea realizada cerca de Don Domingo (Santiago-Pontones, Jaén)

Las imágenes panorámicas permiten conseguir una visión con un campo mayor del que se podría obtener con cualquier gran angular, y además con una resolución elevada que hace posible la realización de ampliaciones e impresiones en papel. Una de las posibilidades que ofrecen es sacar el arco completo de la Vía Láctea entre los meses de mayo y julio, cuando comienza a ganar altura sobre el horizonte. La técnica consiste básicamente en disparar desde un punto varias fotografías con idénticos parámetros variando únicamente el ángulo horizontal (el azimut) y con suficiente superposición entre ellas para que se puedan unir con un software apropiado. Dicho así parece algo sencillo, pero hay que tener una serie de consideraciones en cuenta para que el resultado sea bueno, sobre todo cuando se trata de imágenes nocturnas, pues la misma dificultad inherente a la fotografía nocturna la tendremos con una panorámica en idénticas condiciones. Componer una panorámica nocturna tiene dos fases igual de importantes: el proceso de obtención de las tomas en campo y el procesado. El material necesario es una cámara reflex (que permita un control completamente manual de la toma), un trípode estable dotado de una rótula con nivel de burbuja y un disparador a distancia.

miércoles, 27 de abril de 2016

Tránsito de Mercurio de 2016

Simulación de un tránsito de Mercurio (osae.info)
El próximo 9 de mayo podremos disfrutar de unos de esos fenómenos no muy frecuentes que ocurren cuando uno de los planetas de órbita interior (en este caso Mercurio) se sitúa entre la Tierra y el Sol. Para que tenga lugar un tránsito se han de dar dos circunstancias: que el planeta esté en su conjunción inferior y que al mismo tiempo pase por la eclíptica (que atraviese el plano orbital terrestre). Cada vez que Venus o Mercurio pasa por su conjunción inferior no ocurre un tránsito por el mismo motivo que no hay un eclipse cada vez que la Luna está en fase nueva, pues sus órbitas no se encuentran en el mismo plano que la terrestre. Los tránsitos menos frecuentes son los de Venus, sólo cuatro veces cada 243 años se produce su alineación perfecta con la Tierra y el Sol (el último tránsito de Venus ocurrió en 2012 y no se repetirá hasta el año 2117); sin embargo en el caso de Mercurio se producen con más frecuencia, unas 13 veces cada siglo separados por intervalos de 3, 7, 10 o 13 años. El último tránsito de Mercurio ocurrió el 8 de noviembre de 2006 y -pasado el de este año- no volverá a repetirse hasta el 11 de noviembre de 2019. 

Para observar un tránsito hay que tener en cuenta que tiene lugar delante del disco solar, de modo que no hay que olvidar las precauciones imprescindibles para preservar nuestra vista. Mirar al Sol es algo que jamás se debe hacer a ojo desnudo sin la adecuada protección, y menos a través de un instrumento óptico (necesario en este caso para distinguir el minúsculo disco de Mercurio, de tan sólo 12 segundos de arco). El Sol se puede observar de tres modos seguros: bien a través de un telescopio solar diseñado expresamente para este fin, que además nos permite ver detalles de la cromosfera gracias a que disponen de un filtro especial H-alfa; o dotando a nuestro telescopio de un filtro solar (a partir de una lámina Baader o Mylar) que esté muy bien sujeto a la parte superior del tubo óptico y asegurándonos de su perfecto estado (sin rajas ni defectos por donde pueda pasar directamente la luz); o bien de modo indirecto proyectando su imagen en una pantalla. Y aún con todas las protecciones posibles no conviene estar mucho tiempo seguido mirando al Sol, siendo aconsejable apartar el ojo del ocular con frecuencia y sobre todo ante la más mínima molestia. Lo que en ningún caso se debe hacer es utilizar métodos caseros ni de dudosa calidad, como los filtros para oculares (cuya rotura por sobrecalentamiento es más que probable).

Esquema del tránsito de Mercurio del 9 de mayo de 2016 (fuente: surastronomico.com)
Mercurio tocará el disco solar a las 11:12 T.U. (13:12 hora oficial peninsular), el instante central del tránsito será a las 14:57 T.U. y emergerá con el Sol muy próximo al horizonte a las 18:42 T.U. Desde Europa occidental, la mayor parte de Sudamérica y la costa este de Norteamérica será visible en su totalidad. Únicamente los habitantes de Oceanía no podrán contemplar el tránsito ni siquiera parcialmente. 

El modo más económico de observar el Sol es disponer un filtro tipo Baader en el telescopio (en el objetivo, nunca en el ocular). Estos filtros sólo permiten el paso de un 0.001% de la luz solar y bloquean los rayos ultravioleta. De este modo se pueden ver detalles de la fotosfera como las manchas solares así como el disco de Mercurio o Venus durante un tránsito.
Un telescopio solar es el modo más completo de observar el Sol, pues el sistema de filtros que lleva incorporado permite ver muchos detalles de la cromosfera así como las espectaculares protuberancias. En la imagen un Coronado PST sobre una montura ecuatorial portátil SkyWatcher y trípode fotográfico. Realmente no es necesaria una montura ecuatorial para la observación solar, pero la posibilidad de realizar seguimiento (aunque no sea muy preciso por la dificultad de alinear correctamente la montura) facilita bastante la tarea.