segunda-feira, 18 de julho de 2016

Altair, Tarazed e a Nebulosa "E"

 
 
Deixo hoje uma composição muito interessante feita durante o Nono encontro de Astrofotografia. A grande estrela azul à direita na imagem é Altair. Trata-se de décima segunda estrela mais brilhante do céu noturno e a mais brilhante da Constelação de Aquila. Destaca-se principalmente no inverno Brasileiro, como uma das primeiras estrelas do Norte Celeste. É uma estrela oito vezes mais brilhante do que o Sol e esta localizada a somente 16 anos luz de distância. Para os padrões astronômicos, é literalmente uma de nossas vizinhas da Via Láctea. Um vizinha das mais novas, po...is tem cerca de um bilhão de anos, quase cinco vezes menos que o Sol.
 
Já Tarazed, a estrela vermelha no centro da imagem, é na verdade uma estrela dupla que, apesar de ser muito mais brilhante do que Altair, está a uma distância quase trinta vezes maior.
As duas nebulosas escuras na parte direita da imagem são os objetos Barnard 142 e Barnard 143. As duas Nebulosas também são chamadas de Nebulosa E. Se você prestar atenção vai ver que elas formam o desenho da letra "E" maiúscula (de trás pra frente).
 
Esta imagem foi capturada com 34 frames de um minuto (bastante curta para os padrões atuais), com Lente de 200mm F2.8 Canon EF USMII em F4, Canon T2i e Montagem Ioptron Skytracker, durante o Nono Encontro Brasileiro de Astrofotografia, em Padre Bernando - Goias.
 
Se estiver vendo num bom monitor, não deixe de ver na resolução máxima: http://www.astrobin.com/full/256095/0/?real&mod

quinta-feira, 7 de julho de 2016

Nebulosa Eta Carinae - Em Hubble Palette



Acabei de voltar do Nono Encontro Brasileiro de Astrofotografia, que ao contrário do ano passado, teve excelentes noites de céu limpo. Estou bastante feliz com o resultado e tenho muito material para brincar nas próximas semanas.

Deixo aqui uma das primeiras imagens que processei, da Nebulosa Eta Carinae, numa composição de cores falsa, mas belíssima, chamada Hubble Palette.

Considero um de meus melhores registros do encontro, na verdade um dos meus melhores entre todos o que fiz. Esse foi resultado de uma filosofia bastante diferente da do EBA passado. Em vez de tentar usar um telescópio de grande resolução, na busca de resultados superiores, mas que me deu muita dor de cabeça, optei por deixar o refletor de 200mm em casa e colocar sobre a montagem HEQ5 um refrator de 100mm, muito mais leve e agradável de trabalhar.

Outro pensamento que deu muito resultado, foi que, em vez de tentar fazer composições RGB, partindo do princípio de que deveria aproveitar o céu sem poluição luminosa, optei para me concentrar durante o EBA naquilo que sei fazer muito bem, que são composições em Hubble Palette.

Deixo também um registro do cometa Pansstars 2013 X1, que acompanhou todo o evento. Este foi feito com lente de 200mm e DSLR Canon T3i. Reparem como o cometa estava passando próximo a nebulosa NGC 6188.


domingo, 19 de junho de 2016

Testando uma ASI174mm-cool


Mas como seria bom se eu pudesse testar uma dessas câmeras, não seria? O legal é que eu testei. Semana passada um amigo me emprestou uma ASI174, a câmera com o segundo maior sensor da nova série da ZWO, menor somente que o da recém-lançada ASI1600. O modelo testado foi uma ASI174mm-cool, ou seja, a versão monocromática e resfriada.

A ASI174 tem um considerável sensor de 1/1.2 polegadas, mas tem pixels grandes, de 5.86um, o que não lhe dá uma resolução das maiores, são 2.3 megapixels. É uma câmera com sensor e resolução um pouco maior do que minha CCD ATIK 314L+, que tem sensor de 1/1.5 polegadas e resolução de 1,3 megapixels. Os pixels da ASI174, entretanto, são um pouco menores. Os da Atik 314 tem 6.45um.

Como você viu no post anterior, segundo o site da Sony, o sensor IMX174 da ASI174 tem praticamente o mesmo nível de ruído do sensor da Atik 314L, mas é um pouco menos sensível do que o da CCD. Entretanto, por ser uma CMOS, a ASI174mm permite aumento do ganho, o que, apesar do ruído a mais, pode deixar a câmera da ZWO mais sensível do que a da ATIK, tendo que compensar, é claro, com mais frames.

Para fotografar céu profundo com estas novas câmeras da ZWO, o ideal é usar um software especializado em céu profundo, como o MaximDL ou o Nebulosity. Como não tinha nenhum dos dois, adquiri o Nebulosity 4, que reconhece estas novas câmeras automaticamente (depois da instalação dos drivers, é claro). Eu devo passar a usar este software também com a Atik 314L, embora tenha visto algumas desvantagens em relação ao Artemis, software proprietário da Atik. Mas talvez seja falta de conhecimento meu em relação ao Nebulosity.

Devido à poluição luminosa da região onde moro, uma das mais densamente povoadas de Brasília, resolvi fazer uma captura em banda estreita. O objeto escolhido foi a Nebulosa da Lagoa, uma das nebulosas mais brilhantes desta época do ano. O telescópio usado foi o refrator ED de 102mm, que me acompanha desde o começo da Astrofotografia. Optei por ele e não o Refletor de 200mm por ser mais fácil de usar (Estou decidido a parar de usar o refletor de 200mm sobre a HEQ5 para céu profundo, devido à enorme dor de cabeça que é usar este telescópio grande sobre uma montagem mais frágil para este tipo de fotografia). O ED também tem uma razão focal maior, F7, e achei que seria interessante testar a ASI174 nesta condição de menor absorção de luz.




Frame único de três minutos da nebulosa da Lagoa, com o ganho da ASI174mm-cool em 100 (vai até 400) e o sensor resfriado a -10 graus.

O primeiro light frame da Nebulosa da Lagoa, capturando o H-alpha com 3 minutos de exposição, me impressionou pelos detalhes da nebulosa, mas percebi dois problemas. Primeiro, um forte clareamento da borda inferior direita da imagem. A câmera não tem culpa alguma por esse defeito no lightframe. Ele ocorreu por vazamento de luz na minha roda do filtros manual, que é aberta no dispositivo que permite a troca dos filtros. Apesar de ser feio na foto, este não é um problema de difícil solução. Basta fazer darkframes, que esse vazamento de luz vai aparecer nos darks e portanto será subtraído totalmente da imagem final. É importante, é claro, que sejam feitos sobre as mesmas condições de iluminação. Ou seja, eu não posso acender a luz durante os darks.

Dark frame da ASI174. Vazamento de luz na minha roda de filtros deixou um clarão no canto inferior direito.


Já o outro problema percebido não foi culpa da roda de filtros. São linhas horizontais que percorrem toda a imagem. Eu nunca tinha visto isso e tive que consultar os universitários num grupo de astrofotógrafos no Whatsapp. Lá fiquei sabendo que é algo comum em sensores do tipo CMOS, pela forma como eles carregam as imagens. A melhor solução seria fazer muitos bias, fotos feitas com o telescópio tampado e o mínimo tempo de exposição do sensor. Eu fiz 100.

Bias mostram linhas horizontais, características de muitos sensores CMOS, devido a forma como carregam os frames


Com 20 light frames do filtro H-alpha, e 7 das outras duas cores do Hubble Palette (OIII e SII), integrei a imagem no Deep Sky Stacker, com mais 10 dark frames e os bias. O resultado, após composição no Fitswork, wavelets no Registax e balanço de cores no Adobe PhotoShop, você vê na imagem abaixo. Só uma pequena observação: eu devia parar de usar os Wavelets do Registax, pela forma como eles deixam as estrelas gordas, mas ainda sou seduzido pelo modo como realçam os detalhes, aumentando a nitidez.



Repare como os dark frames fizeram desaparecer completamente o clareamento do canto inferior direito e os bias ajudaram a quase eliminar as linhas horizontais, que ainda podem ser vistos quando se examina a imagem com mais atenção.

O resultado final foi considerado bastante satisfatório. Acredito que ficou um pouco abaixo do que a Atik 314L+ é capaz. Eu fiz uma imagem com a CCD com o mesmo telescópio dois anos atrás que claramente apresenta detalhes superiores. Conta a favor da imagem da CCD que os frames foram mais longos, com 5 minutos, mas a guiagem estava bem pior e as cores não foram do telescópio e sim de uma imagem com lente de 135mm. Clique aqui para ver a imagem.

É importante dizer que a ASI174 está deixando de ser fabricada. Ela está sendo substituída pela ASI1600, que tem um sensor maior, menos ruído e parece ter menos problemas com as linhas horizontais. Talvez eu consiga testar uma ASI1600 no EBA, que acontece em duas semanas.

A minha impressão sobre estas novas câmeras astronômicas com sensor CMOS é a seguinte: para quem tem um bom CCD, como um com o sensor KAF8300, a troca por estas câmeras não irá acrescentar nada, mas para quem gostaria de dar um passo à frente em relação às DSLRs, é uma excelente opção. Eu não tenho intenção de trocar minha Atik 314L+ por uma dessas câmeras. Mas se minha Atik, por algum motivo, estragar, é muito provável que eu adquira uma ASI1600, pelo baixo custo.


Eu também usei a câmera com o telescópio refletor de 200mm, mas neste caso limitei-me a imagens lunares e planetárias. Deixo abaixo algumas imagens feitas da Lua e uma de Marte com a ASI174mm.

Região em volta da cratera Platão, o que mais gostei desta foto foi a parte da borda, no alto da imagem.



Cratera Copernicus e as consequências de seu impacto, em volta.
No alto da imagem, com uma bela montanha no centro, a Cratera Pitágoras.
Marte, já começando a se afastar da Terra.

A ASI174mm, fotografando a Lua e Marte no Refletor de 200mm, com o Extensor 5x e roda de filtros manual.

terça-feira, 7 de junho de 2016

As novas câmeras da ZWO - Parte 2 - O destaque da ASI1600

Realmente as novas câmeras da ZWO têm causado furor no mercado de equipamentos para astrofotografia. O meu post anterior sobre as câmeras gerou bastante discussão, algumas críticas (na minha opinião justas) e principalmente, encheu a cabeça deste astrofotógrafo de novas perguntas. Então fiz várias pesquisas, a ponto de eu poder dizer: mudei minha opinião sobre qual câmera iria adquirir para céu profundo, embora não com total certeza ainda. Hoje, os modelos ASI174mm-c e ASI1600mm-c (monocromáticos e com resfriamento) me parecem mais interessantes.

No post anterior, foquei mais na questão da área do sensor, tamanho dos pixels, e, principalmente, profundidade de bits, para mim o maior ponto negativo das novas câmeras. Mas não falei de nível de sensibilidade e ruído, certamente o maior ponto positivo destes novos equipamentos.

Quanto a questão dos bits, muitos astrofotógrafos avançados me disseram que isso não fará tanta diferença assim. Isso ocorre porque estas câmeras conseguem compensar a menor profundidade de cor com os seguintes recursos:
- Maior Range Dinâmico. Mesmo tendo menos camadas de cor, a diferença entre a mais brilhante e a menos brilhante é maior.
- Maior sensibilidade: Estas novas câmeras certamente chamam a atenção por estas características: a sensibilidade. Segundo tenho visto, elas conseguem imagens de grande brilho com poucos segundos de exposição, graças a terem um ganho eficiente. É claro que estas imagens podem possuir mais ruído, mas com muitos frames, é possível se conseguir excelentes imagens.
- Integração de frames: ao se integrar muitas imagens, e salvá-las em 16bits, você eleva a profundidade de cor da câmera.

A noticia é boa, embora testes mostrem que câmeras com menos bits apresentam desempenho ligeiramente inferior em áreas muito claras ou muito escuras da região fotografada. Acho que pode ser interessante, com estas câmeras, fazer imagens com tempos de exposição por frames diferentes.

A grande vantagem de se conseguir frames mais curtos, é que você deixa a imagem menos tempo submetidas a turbulência atmosférica, conseguindo registros com uma definição impressionante quando comparadas com imagens produzidas com frames mais longos, quando o seeing não está bom.

Outra grande vantagem de frames menores é que você não precisa se preocupar tanto com alinhamento. Pra mim, que fotografo do décimo terceiro andar, isso pode ser um enorme alívio.
A grande novidade das novas câmeras  ZWO é que elas são todas com sensores CMOS. Até pouco tempo considerados inferiores às CCDs, mas que claramente estão tomando conta do mercado, tendo em vista que este tipo de sensor vem recebendo investimentos massivos da indústria de câmeras de celulares, câmeras de segurança e fotografia profissional, enquanto o CCD parece estar tendo poucos investimentos em seu desenvolvimento.

Encontrar informações suficientes para um comparativo com estas câmeras não foi muito fácil. Em alguns casos não encontrei muita coisa. As coisas ficam mais fáceis quando o sensor pertence a Sony, que possui documentação bastante detalhada sobre seus produtos. Mas quando o sensor é da Panasonic, como no caso da ASI1600, ou em nem sei quem fabrica, como no caso do sensor da ASI120, é mais difícil encontrar informações sobre o sensor.

As informações da tabela abaixo mostram como o sensor da ASI224 é mais sensível em relação aos concorrentes. Este sensor chega a ter quatro vezes a sensibilidade de uma ASI178. A ASI224 também é duas vezes mais sensível do que a 290. Isso gera um dilema, o modelo 224 parece ser melhor, mas por algum motivo, não apresenta modelo monocromático. Bem, em astrofotografia planetária a diferença entre câmeras coloridas está cada vez menor, e fotografar com câmeras coloridas é muito mais fácil, embora eu ainda ache que há uma diferença considerável em astrofotografia Lunar e, principalmente, solar.
Câmera
Read Noise (e-rms) a 30db
SNR1s Value
SNR1s is a new index proposed by Sony for picture quality at low illumination, and is limited to CMOS image sensors for security applications.
ASI224
0.75e
0,13lx
ASI290
1.0e
0,23lx
ASI174
3.8e
0,37lx
ASI178
1.4e
0,46lx
ASI185
1.4e
0,20lx
ASI1600
1.2e
-
ASI120mm
-
-
Atik 314L+
3.7e
0,24lx
Atik 383+
7e
-
ICX618
7e @20db
-

Eu queria ter encontrado mais informações comparando a ASI1600 com a Atik383L+, que possui o sensor Kaf8300. Do pouco que encontrei, me impressionei com o nível de ruído do sensor ASI1600 em relação ao KAF, podemos dizer que, como os modelos 224 e 290, esta câmera praticamente não apresenta ruído.

Eu queria poder me aprofundar mais nesta matéria, mas infelizmente, não sou engenheiro. Sou muito mais fotógrafo do que cientista e a análise mais apurada destas câmeras exige um aprendizado que quero muito me aprofundar, mas no momento ando meio sem tempo. O processo de revisão do meu livro tem sido intenso e no momento preciso estar mais focado nisso. Afinal, são quase dois anos escrevendo esta obra. Com o fim dos trabalhos, eu devo ter mais tempo para um estudo aprofundado de sensores CMOS e CCDs.

Certamente o modelo que mais tem chamado a atenção dos astrofotógrafos de céu profundo é a ASI1600, por ter um sensor do tamanho do celebrado KAF8300, usado em CCDs como a Atik 383L. O modelo mono e resfriado da ASI1600 está custando R$6100,00 no Tellescopio.com, enquanto nos Estados Unidos, uma Atik 383L custa cera de 2000 dólares, o que daria algo entre sete a oito mil reais. Só uma observação triste. Até estes dias a ASI1600mm-c estava R$4700,00, em promoção. Infelizmente, parece que acabou. Sorte de quem comprou por este preço.

Muitas fotos interessantes feitas com a ASI1600 tem aparecido na internet. Abaixo, alguns exemplos:

Nebulosa do Cisne, registrada com câmera ASI1600mm e refletor Ritchey–Chrétien de 10 polegadas pelo usuário Big E Astro, no Astrobin. Os detalhes da nebulosa impressionam, embora o núcleo esteja um pouco estourado. Acredito que um maior número de bits permitiria melhor definição desta área.

Imagem da Nebulosa Crescente, feita pelo mesmo astrotógrafo da imagem anterior. Aqui o resultado ficou de tirar o fôlego.

quinta-feira, 19 de maio de 2016

Este fim de semana temos oposição de Marte!

Marte: na imagem da esquerda vemos o registro do Telescópio Espacial Hubble. À direita o humilde registro que fiz do meu apartamento, que curiosamente estava praticamente na mesma posição em termos de rotação do planeta, mesmo feito quatro dias antes.


Está chegando um dos eventos mais esperados do ano: a oposição do planeta Marte, que vai estar na menor distância da Terra nos últimos dez anos. A oposição de Marte é um evento que ocorre a cada aproximadamente 2 anos, mas elas não são sempre iguais, muito pelo contrário, a cada evento a distância mínima pode variar muito. A proximidade atinge um pico a cada 13 anos, diminuindo e depois aumentando novamente gradativamente. O evento deste mês precede o próximo pico, em 2018.

Neste fim de semana, milhares de telescópios de astrônomos amadores do mundo inteiro estarão apontados para Marte, muitos, como eu, munidos de câmeras fotográficas. Diga-se de passagem, a área de câmeras planetárias é uma das que mais evoluiu nos últimos anos e tenho certeza de que teremos imagens de tirar o fôlego nas próximas semanas, principalmente de astrofotógrafos como Damian Peach, Christopher Go e aqui do Avani, Conrado, Fábio Plocos, entre outros.

Com meu refletor de 200mm e câmera Expanse monocromática, tenho feito algumas capturas humildes comparados com a galera acima, mas fiquei surpreso com uma foto feita pelo Hubble recentemente. Não porque ache que há semelhança na qualidade delas. O Hubble está anos luz do que posso fazer com meu equipamento. Algo justo, tendo em vista que custou cerca um milhão de vezes mais caro do que o meu setup. Mas o legal é ver que a face do planeta, no registro do Hubble, estava muito parecida com a da imagem que fiz, quatro dias antes. O planeta está tão parecido das duas imagens que se eu não tivesse publicado a minha quatro dias antes, corria o risco de saírem dizendo por aí que o meu registro era falso, que apenas peguei a imagem do Hubble, tirei ela de foco com filtro blur, rotacionei, mexi nas cores e coloquei meu nome.

É uma comparação interessante para mostrar o que conseguimos capturar com um equipamento razoavelmente acessível (cerca de dez mil reais) em comparação com o melhor telescópio do mundo, que custou 2,5 bilhões de dólares. Eu acho divertidíssimo procurar na minha imagem detalhes que aparecem no registro do Hubble. Embora sempre seja apaixonante ver uma imagem como a do fim do post.



A imagem originalmente postada no dia 8 de maio. Apenas girei para ficar na mesma orientação da do Hubble e mostrar como estão parecidas. Também corrigi as bordas..

A imagem do Hubble, num tamanho mais justo com a real capacidade do telescópio espacial.

A imagem do Telescópio Espacial Hubble do dia 12 de maio. Clicando nela, fica ainda maior.

sexta-feira, 13 de maio de 2016

As novas câmeras da ZWO animam o mercado astrofotográfico brasileiro

Todos os novos modelos tem entrada USB 3.0 e porta para autoguiagem


Não preciso repetir que o momento é bastante complicado no mercado de equipamentos astronômicos no Brasil. A alta do dólar chegou com o efeito de um terremoto nas principais lojas deste ramo, que são bem poucas, diga-se de passagem. O Caleidocosmo foi o primeiro a ruir. Foi o único até agora, mas é triste passar pelos sites sobreviventes e não encontrar praticamente nenhum telescópio adequado à astrofotografia, principalmente de céu profundo.

Mas em meio às más notícias, uma novidade tem animado o mercado astronômico, e justamente na astrofotografia, assunto principal deste blog. Trata-se da enorme variedade de novas câmeras ZWO disponíveis no site Tellescopio.com. As câmeras da ZWO já causaram grande alvoroço quando surgiram os primeiros modelos planetários ASI120mc e ASI120mm, que varreram parte da concorrência praticamente para fora do mercado. Mas agora surgem modelos híbridos, com sensores maiores e até mesmo com resfriamento, capazes de capturar tanto planetas quanto céu profundo com razoável qualidade.

A variedade de modelos e a sopa de letrinhas (ou números), pode até confundir. Para ajudar, vamos listar os modelos e suas principais características, do mais barato para o mais caro:

ASI224MC (colorida) e ASI 224MC Cooled (colorida resfriada)
R$ 1750,00 (MC) e R$ 2850,00 (MC Cooled)
Sensor Sony IMX224 1/3" CMOS 6mm diagonal
Tamanho do pixel: 3.75 µm
Resolução: 1304x976 1.3 megapixel
Profundidade de cor: 12bit

ASI290MC (colorida), ASI 290MM (monocromática), ASI290MC Cooled (colorida resfriada) e ASI290MM (monocromática resfriada)
R$ 1820,00 (MC), R$ 1900,00 (MM), R$2.600,00 (MC Cooled) e R$ 2700 (MM Cooled)
Sensor Sony IMX290 1/2.8" CMOS 6.5mm* diagonal
Tamanho do pixel: 2.9 µm 2.1 megapixel
Resolução: 1936*1096
Profundidade de cor: 12bit


ASI185MC - Cooled (colorida resfriada)
R$ 2950,00
Sensor Sony IMX 185 1/1.9" CMOS  8,58mm* diagonal
Tamanho do Pixel 3.75 µm
Resolução: 1944*1224 - 2.3 megapixels
Profundidade de Cor: 12bits

ASI178MC - Cooled (colorida resfriada) e ASI178MM - Cooled (monocromática resfriada)
ambas custam R$ 3000,00.
Sensor Sony IMC 178 1/1.8" CMOS 8,92mm* diagonal
Tamanho do Pixel: 2.4µm
Resolução: 3096*2080 - 6 mega pixels
Profundidade de Cor: 14bits

ASI174MC (colorida) , ASI174MM (monocromática), ASI 174MC - Cooled (colorida resfriada)
R$ 2700,00 (MC e MM), R$ 3400,00 (MC Cooled) e R$3600,00 (MM Cooled)
Sensor Sony IMX 174 1/1.2" CMOS 13,33mm* diagonal
Tamanho do Pixel 5.86 µm
Resolução: 1936*1216 - 2.3 mega pixels
Profundidade de cor: 12bit

ASI1600MC (colorida), ASI1600MM (monocromática), ASI1600MC Cooled (colorida resfriada) e ASI1600MM Cooled)
R$ 3315,00 (MC), R$ 3750 (MM), R$ 4050,00 (MC Cooled), R$ 4700,00 (MM Cooled)
Sensor 4/3 CMOS 21mm* diagonal
Tamanho do Pixel: 3.8µm
Resolução: 4656*3520 - 16 mega pixels
Profundidade de Cor: 12bits

( * Para efeito de comparação, o sensor da ASI120 tem 6mm de diagonal, o da minha Atik 314L+ tem 11mm e o sensor  APS-C da Canon tem quase 27mm).

Percebemos pela tabela acima que o Tellescopio.com disponibiliza basicamente seis modelos de câmera, todas com sensor CMOS. Com saída USB 3.0, estas câmeras conseguem taxas de frames muito elevadas quando você seleciona somente uma área do sensor para captura. Além disso, os modelos com resfriamento têm capacidade de fotografar céu profundo sem inundar os frames com ruído.

Na maioria dos modelos é possível escolher entre quatro versões, colorida e monocromática e com resfriamento ou sem. A escolha entre o modelo colorido e mono varia muito de astrofotógrafo para astrofotógrafo. Modelos coloridos são muito mais fáceis de usar. Você só tem que fazer uma captura, enquanto para câmeras monocromáticas é necessário fazer três ou quatro capturas, integrar uma de cada vez, e depois fazer a composição. Além disso, em capturas monocromáticas, conseguir o balanço correto de cor na imagem final pode ser um pouco mais complicado. Além do gasto com filtros e roda de filtros.  Ainda assim, eu prefiro os modelos mono. A qualidade da imagem será superior, se você souber trabalhar. Um dos grandes erros de astrofotógrafos menos experientes é pensar que se deve fazer uma captura com o mesmo tempo de exposição para todos os canais de cor, sendo que é muito mais vantajoso se capturar um longo tempo do canal que será o luminance e rapidamente os canais de cor, que influem muito menos na qualidade final da imagem.

Já resfriamento é uma unanimidade no meio, é sempre bom. Câmeras resfriadas apresentam menos ruído, principalmente em capturas de céu profundo, com frames de longa exposição. Se você está pensando em usar uma câmera como essas também para céu profundo, sempre prefira o modelo com resfriamento. No Tellescopio.com os modelos resfriados estão por volta de 800 reais mais caros. Para céu profundo vale cada centavo.

Modelos com resfriamento apresentam corpo maior


Os modelos se diferenciam basicamente pelas características dos sensores. O modelo mais barato, a ASI224 tem o menor sensor, com praticamente as mesmas características da tradicional ASI120. A grande diferença em relação ao modelo mais antigo está na interface USB3.0, que permite uma captura de frames mais rápida. A ASI120 consegue capturar frames de resolução SVGA (640x480) em até 113 frames por segundo. A especificação da ASI224 diz que ela consegue capturar, na mesma resolução, 300 frames por segundo, a 10bits e 128 frames por segundo a 12 bits. Esta câmera não possui modelo monocromático.

A ASI290 é um pouco mais cara do que a ASI224. Diferencia-se por ter um sensor mais largo, e pixels menores, possuindo 2.1 megapixels, contra 1.3 megapixels da ASI224. Com pixels menores, o que produz maior definição, e uma diferença de preço muito pequena, seria a minha escolha caso estivesse pensando em fotografia planetária. Só não entendi por que o Tellescopio.com ainda não disponibilizou a ASI120mm-s, que também possui entrada USB3.0.

Os dois modelos seguintes, ASI185 e ASI178, custam um pouquinho a mais do que a ASI174, e curiosamente tem o sensor menor, com cerca de 9mm de diagonal. Apesar de terem sensores praticamente do mesmo tamanho, são bastante diferentes. A ASI178 tem pixels muito menores, o que lhe dá mais de duas vezes a resolução da ASI185. Se pixels menores podem significar menos sensibilidade, isso pode ser resolvido com o Binning 2x2, que a câmera permite, baixando a resolução para 1.5 mega pixel, mais gerando pixels de 4.8 µm, muito mais sensíveis.

Mas o que mais gostei da ASI178 foi a profundidade de cor de 14 bits, que garante a capacidade da câmera ler mais de 16 mil tons de cinza, enquanto todas as suas irmãs tem 12 bits, sendo capazes de diferenciar pouco mais de 4 mil tons de cinza. É aí, diga-se de passagem, que está uma desvantagem destas câmeras ZWO para as tradicionais CCD astronômicas, como ATIK e SBIG. As CCDs conseguem 16 bits de profundidade de cor, o que garante mais de 64 mil tons de cinza (toma essa E.L. James!!). Esse é o motivo pelo qual eu não considero a troca da minha CCD por uma destas câmera no momento. Apesar disso, acho que, para quem não tem uma CCD astronômica, a aquisição de uma destas ZWOs é muito interessante pela versatilidade, pois captam planetas de forma primorosa e céu profundo de forma interessante. Se o foco for céu profundo e fizer questão de 16bits, os modelos refrigerados da QHY, no mesmo site, são mais recomendados. Para comparação, as DSLRs geralmente trabalham em 14bits.

O modelo seguinte, a ASI174, me chama a atenção pelo grande sensor de 13.3mm de diagonal. É um sensor interessante, maior do que o da minha CCD Atik 314L+, e com pixels grandes também, o que significa maior sensibilidade para imagens de céu profundo, embora, teoricamente, menos definição para imagens planetárias. Está câmera também esta sendo oferecida em todas as versões, enquanto a ASI178 só é vendida nas versões refrigeradas e a ASI185 somente colorida com refrigeração.

O modelo mais caro e recente, a ASI1600, é também a de maior sensor e resolução. O sensor desta câmera é quase do tamanho de uma DSLR com sensor APS-C, e tem resolução parecida também. A versão monocromática resfriada pode ser uma opção muito interessante, principalmente se deseja fotografar com filtros de banda estreita.

Bem, infelizmente eu não sou milionário e não posso adquirir todas essas câmeras só pra vir aqui dizer pra vocês como foi minha experiência com elas, mas, ao acompanhar o trabalho de outros astrofotógrafos, tenho notado que elas têm produzidos resultados muito interessantes em fotografia planetária, embora nada tão longe das ASI120 com entrada USB 2.0. Acredito que a saída USB 3.0 fará mais diferença para fotografias lunares e solares, quando é vantagem capturar toda a área do sensor e é possível registrar com tempos de exposição menores. Em objetos mais pálidos, como Saturno, você não consegue muitos frames por segundo, porque se baixar demais o tempo de exposição, o objeto fica escuro e a única solução é jogar o ganho lá em cima, o que diminui a qualidade dos frames. Isso pode até ser compensado porque estas câmeras tem uma sensibilidade realmente muito superior aos modelos mais antigos, como as Imaging Source, mas isto também tem seus limites.

Se eu tivesse que escolher uma destas câmeras, pela versatilidade do sensor e pelos 14 bits de profundidade de cor,  iria de ASI178, monocromática e resfriada. É uma câmera capaz de excelentes imagens tanto planetárias quanto de céu profundo. Embora a ASI1600, para quem quer mais campo, seja uma aquisição a se considerar, principalmente em telescópios com maior distância focal, onde o sensor menor da ASI178 pode produzir um campo muito pequeno.

Atenção: Após estudos mais avançados, vi que os 14 bits da 178 não fazem muita diferença (há mesmo quem diga que estes dois bits a mais nem existem), minha dica hoje seria a ASI1600, para céu profundo, ou a ASI224 para fotografia planetária.

Não tive tempo de estudar a eficiência quântica nem o nível de ruído destas câmeras. Talvez faça isso num próximo post. Algo que tenho observado é que, com o recurso de ganho, essas câmeras conseguem fazer imagens de céu profundo com tempos de exposição muito curtos, criando uma forma diferente de trabalhar em relação às CCDs convencionais. Acredito que, sabendo usar, pode ser possível se conseguir resultados compatíveis com as melhores CCDs. Mas lembre-se, só se for o modelo resfriado.

Não deixe de ler a segunda parte:

finalizo o post com algumas imagens disponibilizadas na internet feitas com estas câmera:

Saturno, capturado com ASI224 colorida em refletor de 300mm de abertura. Autor: Antônio Garbelini Jr. São Paulo - Brasil


Imagem feita num cassegrain de 8 polegas com a ASI 178 monocromática resfriada. Foi produzida com frames de apenas 60 segundos num telescópio F7 (redutor focal), o que mostra a enorme sensibilidade da câmera. Característica dos novos sensores CMOS. Os 14 bits de profundidade de cor tornam esta um modelo interessantíssimo para captura de céu profundo em pequenos campos.



M81 e M82, feita com ASI1600 monocromática resfriada. Está é a primeira imagem que vi com essa câmera. O sensor maior, do tamanho do popular KAF8300 permite campos maiores. A lamentar pelos 12bits de profundidade de cor, enquanto as CCDs normalmente possuem 16 e as DLSRs trabalham com 14. Autor: Tolga Gumusayak, USA.




quarta-feira, 27 de abril de 2016

Fotografando com DSLR sob a poluição luminosa

Quatro anos atrás, mudei para o Águas Claras, bairro (ou cidade satélite, como chamam por aqui) densamente povoado de Brasília, marcado pela presença de centenas de arranha-céus. Parecia que no novo apartamento eu estaria limitado à fotografia de planetas, do Sol e da Lua. Mas a aquisição de filtros de banda estreita e uma CCD monocromática logo mostraram que inúmeros objetos de céu profundo, em especial as Nebulosas de Emissão, estariam a meu alcance. Tanto que acabei vendendo meu telescópio solar com filtro H-alpha, devido à falta de tempo para este tipo de astrofotografia.
 
Mas o que acontece quando trocamos os filtros de banda estreita por um Orion SkyGlow, comprado quase vinte anos atrás, nos primórdios da minha vida de astrônomo amador, e a CCD por uma DSLR modificada para astronomia? Bem, obviamente não podemos esperar os mesmos resultados espetaculares que se conseguiria com este equipamento no céu de uma fazenda em Alto Paraíso, ainda assim, as brincadeiras dos últimos fins de semana, quando o céu abriu em Brasília, mostram que é possível fazer mais do que geralmente se espera.

Eu quis fotografar com DSLR, principalmente devido ao belo triângulo que podemos ver na constelação de Escorpião, com Marte, já bem brilhante, bastante próximo de Saturno e da Estrela Antares. Como meu objetivo era somente pegar estes três objetos mais brilhantes, coloquei a lente de 50mm na DSLR sobre o Ioptron Skytracker, para uma imagem de grande campo. Fiz frames com 60 segundos de exposição e ISO800, com a lente fechada em F4. O resultado você vê abaixo, com Marte destacado no centro da imagem, Saturno à direita e Antares no alto. Nestes light frames, nenhum detalhe mais evidente da Via Láctea aparece na composição.

Os frames individuais dão a impressão de que só as estrelas mais brilhantes aparecerão na imagem final.


Ainda assim, continuei fotografando. Fiz 81 frames da mesma imagem, mais duas dezenas de dark frames e joguei no Deep Sky Stacker. O resultado, pra mim, foi uma grande surpresa. Abaixo vemos a imagem após ser integrada no DSS e receber os ajustes no próprio software, na tela pós-processamento. A imagem foi girada 180 graus, para um enquadramento mais convencional. 


Após integração de 81 frames no Deep Sky Stacker, a região de Rho-Ophiuchi torna-se visível.

Nesta nova imagem, já podemos ver enorme evolução em relação a somente um frame. Percebemos como o empilhamento nos permite ver detalhes da região de Rho-ophiuchi. A foto mostra o poder da técnica de integração e o benefício que os desenvolvedores destes softwares promovem à astrofotografia. Para finalizar, fiz alguns ajustes na imagem no Fitswork e no Adobe PhotoShop. O resultado, você vê na próxima imagem:

Ajustes de cores e contraste tornam a imagem mais viva.

O resultado final, mesmo que muito abaixo do que eu conseguiria num céu escuro, me surpreendeu pelas condições de captura e pelo próprio light frame inicial.

É importante mencionar que eu não fiz flatframes. Tenho usado este recurso mais quando estou fotografando com CCDs, pois manchas no sensor quase não aparecem na DSLR e acho que a vinhetagem e o gradiente tem sido muito bem removida pelos comandos "normalizar nebulosas automaticamente" e "remover gradiente automaticamente", do software Fitswork, na barra de títulos, em "Ajustes - Harmonização". Esses comandos apresentam excelentes resultados, bastando um clique na opção.

Numa outra noite, também aproveitei para fazer a primeira imagem de céu profundo com a lente Canon 200mm F2.8 EF USMII, adquirida recentemente. Originalmente, a ideia era estrear a lente somente nos primeiros encontros do CASB, em fazendas próximas a Brasília, mas eu simplesmente não aguentei esperar. Apontei para a área mais óbvia do céu nesta época do ano, com a Nebulosa da Lagoa (M8) e da Trífida (M20) e fiz 65 frames de 30 segundos em ISO 1600, com esta lente também em F4. Foram pouco mais de meia hora de tempo total de exposição, mas um resultado que me deixou muito feliz e cheio de expectativas para os encontros do CASB, a partir de junho.

Imagem feita com lente de Canon 200mm EF USM 2.8