Categoría: Cometas

Entradas relacionadas con los cometas.

Garradd del primero de Marzo

Garrad on March 1st

Todavía en su máximo brillo por su segunda aproximación a la Tierra, el cometa Garradd muestra en esta imagen una coma de aproximádamente unos 10' de diámetro y magnitud 6,5. A pesar de ello, a penas llegan a intuirse en ella su colas de polvo hacia la izquierda y la de gas hacia la derecha y abajo.

Adquisición
Una nueva secuencia de madrugada para aprovechar el acercamiento del Garradd. Esta vez obtuve 22 tomas de 185 segundos cada una, con la finalidad de seguir buscando “mi método” para apilarlas sin obtener trazos estelares.

Procesado
Un nuevo capítulo en mi investigación sobre el procesado de imágenes cometarias me llevó a dar con un tutorial Optimizing Images of Comets del aficionado austríaco Bernhard Hubl, en él se describe la técnica del apilado de tomas mediante “Sigma clipping” pero dejando un intervalo de tiempo entre ellas, ya que así el algoritmo Sigma funciona mucho mejor en la eliminación de las trazas estelares para obtener una imagen limpia del cometa.

Así pues, hice diferentes pruebas seleccionando tomas intercaladas de la secuencia de 22 que obtuve, pero no me funcionó muy bien la cosa; incluso usando diferentes programas para apilar las imágenes siempre quedaban rastros de luminancia de las estrellas brillantes, que luego al procesar la imagen final todavía se hacían más evidentes.

Algunas semanas más tarde encontré el tutorial Capturing a Comet del norteamericano Richard Bennion, fundador de CCDSoft. Estuve probando los diferentes programas que describe para aplicar Sigma, pero todos me terminaban dando problemas con la compatilidad de los archivos TIF de entrada o de salida. Al final se me ocurrió intentarlo usando el DeepSkyStacker; con los mismos parámetros no dió resultado, pero después de modificar el factor de recorte a un valor menos agresivo funcionó: obtuve la imagen del cometa apilado y sin apenas rastros de trazos.

Lo siguiente fue obtener una imagen del mismo campo estelar pero sin el cometa, para poder sumarla posteriormente a la apilada anterior donde sólo se ve el cometa solitario, pudiendose afrontar este problema de diferentes maneras. Richard propone utilizar la toma central de la secuencia y mezclarla mediante máscaras de PhotoShop, yo hice lo mismo pero sumandola con PixInsight-LE y no me gustó nada el resultado: estamos introduciendo el ruido que supone una toma única en la imagen final a procesar, empeorando la imagen del cometa además de tener un campo estelar pobre de baja relación SNR.

En cambio, Bernhard propone sumar las mismas tomas que usamos para apilar el cometa, pero registradas sobre las estrellas y apiladas con “Media” en vez de “Sigma”. Así obtenemos un campo de calidad con un cometa movido y muy difuso, que hay que eliminar. Para ello Bernhard utiliza después filtros, tampones y máscaras de PS… horror, yo lo hice con el PI-LE oscureciendo las medias luces del histograma con una mascara de estructuras difusas recortada e invertida (que agusto me he quedado).

Después de neutralizar y recortar el histograma de ambas imágenes por separado (cometa y campo) las sumé aritméticamente, y antes de seguir con el resto del procesado habitual donde ya entra “la mano del hombre”, tomé una muestra de la coma del cometa para compararla con la misma zona de la misma imagen procesada hasta el mismo nivel pero a partir de una única toma (como hacía hasta ahora):

        Mean  StdDev  SNR
Unica   39.9    9.2   4.4
Apilada 74.7    9.6   7.8

El resultado habla por sí solo: casi el doble de SNR. Mereció la pena el esfuerzo pues ahora puedo sacarle más partido tanto al cometa como al campo de fondo; la única pega es que todavía queda un remanente de la coma del cometa en la apilada del campo, aunque no se nota demasiado en la imagen final, es algo que ya se cómo solucionar en la próxima ocasión.

Continuará…

Datos técnicos
Objeto: C/2009 P1 Garrad (Cometa Garradd)
Fecha: 1 de Marzo de 2012 (04:02 TU)
Lugar: Vallés (Valencia)
Condiciones: Mag”2= 18.9, VLMag= 4.7, Bortle= 6, Cielo periurbano brillante
Mecánica: Montura Meade LXD-75 sobre trípode
Tren guiado: Meade DSI + Refractor SkyLux 70/700
Tren óptico: Cámara Canon EOS-350D + TS Komakorr + Reflector GSO 203/800
Configuración: focal 800mm. f/4,0 (a foco primario)
Exposición: 24,7 min. de integración (8×185 seg.) a 400 ISO
Adquisición: ASCOM 6.0 + PHD-Guiding 1.13.0b + Astro Photography Tool 1.53
Procesado: DeepSkyStacer 3.3.2 + PixInsight-LE 1.0.2

Cometas brillantes en Marzo

A pesar de que cada vez más telescopios profesionales robotizados barren el cielo automáticamente cada noche en busca de objetos no catalogados, todavía se descubren nuevos cometas por parte de aficionados. Las máquinas son mucho más rápidas escrutando el cielo, pero la mente humana todavía es muy superior para discernir estos tenues y difusos cuerpos moviéndose entre las estrellas. El pasado diciembre fue Terry Lovejoy desde Australia el que descubrió el cometa más brillante de las últimas décadas (aunque sólo visible desde el Hemisferio Sur), y el mes pasado Fred Bruenjes desde Estados Unidos descubrió un cometa con magnitud 11. Más aun, el cálculo de su órbita delató que el cometa C/2012 C2 (Bruenjes) estuvo a finales de enero “paseándose” a sólo 0.2 U.A. de la Tierra probablemente por debajo de la magnitud 10 y sin ser detectado.

Desafortunadamente el cometa de Bruenjes es muy difuso y no puede observarse visualmente si no es con telescopios de mediana apertura y desde lugares oscuros, además, se aleja de la Tierra rápidamente por lo que continuará descendiendo de brillo. Una vez más, sólo nos queda el Garradd como cometa brillante.

Cometa C/2009 P1 (Garradd)

Cometa Garradd 3 Feb. 2012

Cometa Garradd junto a M92 el 3 de Febrero de 2012 desde Vallés (Valencia). Foto: Pepe Chambó.

En febrero el cometa fue ascendiendo en el cielo previo al crepúsculo matutino, dejándonos una bella estampa el día 3 con su aproximación al cúmulo globular M 92 en Hércules. Durante estas gélidas noches el cometa ha aumentado significativamente de brillo y tamaño debido a que se está aproximando por segunda vez a nuestro planeta: el 5 de marzo estará a 1.27 U.A., si este cometa se hubiera aproximado tanto como el Bruenjes nos hubiera ofrecido un gran espectáculo.

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Carta de Localización del cometa Garradd en Marzo

Nos tendremos que conformar con apenas poder detectarlo a simple vista desde cielos muy oscuros, y a través de prismáticos con poder observar su coma e intuir sus colas. Eso sí, fotográficamente la imagen del cometa mostrará claramente sus dos colas, de polvo blanquecino y gas azulado, contrapuestas una en sentido contrario a la otra debido a nuestro ángulo de visión.

En marzo el cometa se mantendrá en su brillo cercano a la magnitud 6 y moviéndose rápidamente entre el cuadro de la Osa Menor y el del la Osa Mayor, lo que significa que es circumpolar: no se pondrá nunca bajo el horizonte. De todos modos y evitando la presencia de la Luna, durante los tres primeros días de marzo será observable a gran altura antes del inicio del crepúsculo matutino. Luego, a partir del día 11 y hasta finales de mes, comenzará a ser observable de nuevo sin Luna preferiblemente a medianoche cuando se encontrará más alto en el cielo.

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Tabla de visibilidad del cometa C/2009 P1 (Garrad) para Marzo de 2012

Frente a las colas del cometa Garradd

Frente a las colas del Garradd

Debido a que se aproxima de nuevo a nosotros, el cometa Garradd ha aumentado significativamente de tamaño y brillo, alcanzando la magnitud 6.5 y haciéndose observable a simple vista desde lugares muy oscuros. Fotográficamente su imagen muestra claramente sus dos colas, de polvo blanquecino y gas azulado, completamente contrapuestas una en sentido contrario a la otra debido a nuestro ángulo de visión.

Adquisición
Otro madrugón en una noche del gélido febrero de 2012 para obtener una nueva imagen del Garradd. Uno está tentado en creer que esto podría llegar a ser un tanto aburrido por lo repetitivo, pero pronto se percata de que no es así. La mágia de los cometas es que son objetos dinámicos y cambiantes, nunca obtendrás dos imagenes iguales, a lo largo del tiempo varía la forma y disposición de las colas, la crominancia de sus cabelleras, su tamaño, luminosidad y muchos más detalles que nos hablan de lo que está sucediendo allá arriba; en cambio, cualquier objeto de cielo profundo fotografiado hoy será prácticamente igual dentro de cien años.

Siguiendo con mi pequeña investigación en la fotografía cometaria y después de haber quedado claro que se impone una única exposición del maximo tiempo posible de duración (según la eficiencia cuántica de los instrumentos y el movimiento propio del cometa), programé esta vez 5 tomas de 216 segundos. Sólo debería aprovechar una para obtener la imagen del cometa con el fondo estático, pero el objetivo del resto de tomas es seguir investigando en el procesado.

Procesado
En anteriores ocasiones ya intenté de mil maneras y con resultado insatisfactorio el utilizar métodos de “sigma-clipping” para eliminar los trazos estelares durante el apilado de tomas cometarias con elevado tiempo de integración. Esta vez me puse en contacto con Michael Jäger (posiblemente uno de los mejores fotógrafos de cometas del mundo) ya que después de estudiar más detenidamente sus imágenes me di cuenta de que integra mucho más tiempo del permitido según el movimiento del cometa. Michael me confirmó que no funcionan estos métodos de apilado recortado, y que debería eliminar las estrellas en las tomas individuales usando algun programa que me puso de ejemplo.

La cuestión es que probé con Fitswork, uno de los que me dijo, pero al quitar estrellas seguían quedando manchas ténues de luz que luego al procesar todavía se hacen más evidentes. Luego se me ocurrió hacer algo similar con el PixInsight-LE: extraer las estructuras difusas de cada toma y luego combinarlas para finalmente colocar encima las estrellas de una única toma. Pero nada, al extraer la imagen del cometa también se extrae la luminosidad de dispersión de las estrellas, que acaba combinándose y haciéndose evidente.

Después de informarle del mal resultado obtenido, el amigo Jaeger me dijo que yo debería de encontrar mi propio camino y que a él le había costado dos años de conseguir… vamos, que no iba a desvelarme su secreto. Así que por el momento, volví a procesar esta imagen a partir de una única toma. La cabellera del cometa se muestra bien, ya que es relativamente grande y brillante; pero es una lástima que las colas apenas pueda resaltarlas, fundamentalmente la azulada que sale hacia la derecha, pues he visto imágenes de otros autores con mucho más tiempo de integración que muestran detalles muy finos de los chorros de gas, eso sí, con trazas de estrellas. Exceptuando, claro, las limpias imágenes de Michael con su procesado secreto, por el momento…

Datos técnicos
Objeto: C/2009 P1 Garrad (Cometa Garradd)
Fecha: 19 de Febrero de 2012 (04:46 TU)
Lugar: Vallés (Valencia)
Condiciones: Mag”2= 19.1, VLMag= 4.8, Bortle= 7, Cielo periurbano brillante
Mecánica: Montura Meade LXD-75 sobre trípode
Tren guiado: Meade DSI + Refractor SkyLux 70/700
Tren óptico: Cámara Canon EOS-350D + TS Komakorr + Reflector GSO 203/800
Configuración: focal 800mm. f/4,0 (a foco primario)
Exposición: 3,6 min. de integración (1×216 seg.) a 400 ISO
Adquisición: ASCOM 6.0 + PHD-Guiding 1.13.0b + Astro Photography Tool 1.53
Procesado: DeepSkyStacer 3.3.2 + PixInsight-LE 1.0.2

Garradd y M92: encuentro virtual

Garradd y M92

Encuentro virtual: más allá de la órbita de Marte, a 12.5 minutos-luz de la Tierra, el cometa Garradd brilla con magnitud 7 y muestra su extensa cola de polvo que se abre en abanico tras de sí, y su cola de gas estrecha y larga que se extiende hacia la derecha (apenas visible en la imagen). A la izquierda y en los confines de nuestra galaxia, a 5.000 años luz de distancia, el cúmulo globular M 92 contiene miles de viejas estrellas que juntas brillan en nuestro cielo con magnitud 6, más que el infinitamente cercano cometa.

 Adquisición
Esperaba este día desde que tracé la trayectoria del Garradd para intentar una nueva imagen fotogénica: sólo tendría una oportunidad para poder capturar el cometa entero y el cúmulo dentro del mismo campo de poco más de un grado. El momento ideal era unos minutos antes del comienzo del crepúsculo matutino aprovechando su máxima altura y que era visible desde mi patio, aunque la parte Este de mi cielo es la más contaminada lumínicamente, pero la comodidad se agradece a esas tempranas horas si es un día laboral, y a un grado bajo cero (cámara refrigerada gratuitamente). Salvo el skyglow, el cielo estuvo despejado, no muy transparente pero aceptable.

La sesión comenzó mal pues no había manera de enviar el telescopio al cometa por un problema de sincronización del Cartes du Ciel con el AutoStar. Al final y a la desesperada apagué el Cartes reinicialicé el telescopio y lo envié a M92 sólo con el mando, justo a tiempo para encuadrar, poner en marcha el autoseguimiento y comenzar las series.

Unos días antes estuve investigando para intentar averiguar como calcular la serie de tomas ideal para fotografía cometaria. Hace unos meses descarté la opción de las integraciones largas, que provocan trazos estelares desvirtuando la imagen, o pérdida de calidad y artefactos al intentar eliminarlos con cualquier técnica. Precisamente estuve comentando el tema con Rolando Ligustri que había llegado a la misma conclusión: acumular sólo el tiempo de integración que permita el movimiento propio del cometa sin que salga movido, sólo que él permitía 5 ó 6 pixeles de desplazamiento mientras que hasta ahora yo sólo permitía 2 píxeles (más precisión pero menos tiempo para acumular fotones). Estudié también las fantásticas imágenes de Michael Jäger, y de ellas parece también desprenderse que permite incluso 6 ó 7 píxeles de desplazamiento en las tomas de luminancia, y luego las tomas RGB que saldrían todavía más desplazadas supongo que las moverá para ponerlas encima del canal de luminancia…

La conclusión fue que esta vez probaría series más largas con más desplazamiento del cometa, cada una de ellas con diferente número de tomas para contrastar la eficiencia según el tiempo por toma frente a la cantidad de tomas.

Terminé las tomas de luz justo al inicio del crepúsculo, luego lancé la secuencia de darks durante el desayuno y antes de marchar al trabajo los flats contra el cielo azul de la mañana (los bias los tengo “enlatados”).

Procesado
Después de calibrar y apilar las diferentes series y antes de procesar nada, hice el estudio de eficiencia con el PI-LE. Consistió en elegir una zona de 60 píxeles cuadrados con información relevante (concrétamente justo a la derecha del núcleo del cometa) y obtener su media (Mean), desviación estándar (StdDev) y dividirlas para obtener la relación señal/ruido (SNR) para cada una de ellas. He aquí los resultados:

Tomas  Tiempo  ISO   Mean   StdDev   SNR
    1     210   400   30.9    3.6   8.6
    2     150   400   19.0    2.9   6.6
    3     100   800   30.0    4.4   6.8
    4      75   800   19.8    3.8   5.2
    5      60   800   14.2    3.0   4.7
    6      50  1600   29.8    5.7   5.2

Todas las series acumulan 300 segundos de integración, excepto la primera que rebajé a sólo 210 ya que con ese tiempo alcanzaba el 50% del histograma (más tiempo supondría pérdida de rango dinámico y rebajar la ISO a 200 más ruído de lectura).

El resultado es significativo y de él se desprende que si se tiene limitado el tiempo total de integración (como es el caso de los cometas) siempre es mejor que las tomas sean lo más largas posibles (hasta un límite razonable de eficiencia por toma) aun a costa de disminuir el número de tomas incluso a una única toma o de tener que rebajar la ISO (mientras no se incremente excesivamente el ruido de lectura).

Mientras, el amigo Rolando conseguía ni más ni menos que el APOD del 4 de Febrero con su fantástica imagen de la conjunción obtenida remotamente con el telescopio iT14 desde los pristinos cielos de Nuevo México (permitiendo 7 píxeles de desplazamiento del cometa consigue 780 seg. de integración gracias a los píxeles más gordos de la SBIG STL-1100 y a la corta focal del Takahashi FSQ).

Por mi parte, procesé mi triste toma de 210 seg. (4 píxeles de desplazamiento con mi vieja Canon 350D y el GSO 800 prestado en el contaminado cielo de Vallés) intentando extraer lo máximo posible las colas del Garradd de entre el ruído y la falta de señal. Para no poder pedirle peras al olmo, creo que el resultado no está mal.

Datos técnicos
Objeto: C/2009 P1 Garrad (Cometa Garradd)
Fecha: 3 de Febrero de 2012 (05:09 TU)
Lugar: Vallés (Valencia)
Condiciones: Mag”2= 19.0, VLMag= 4.8, Bortle= 7, Cielo periurbano brillante
Mecánica: Montura Meade LXD-75 sobre trípode
Tren guiado: Meade DSI + Refractor SkyLux 70/700
Tren óptico: Cámara Canon EOS-350D + TS Komakorr + Reflector GSO 203/800
Configuración: focal 800mm. f/4,0 (a foco primario)
Exposición: 3.5 min. de integración (1×210 seg.) a 400 ISO
Adquisición: ASCOM 6.0 + PHD-Guiding 1.13.0b + Astro Photography Tool 1.53
Procesado: DeepSkyStacer 3.3.2 + PixInsight-LE 1.0.2

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