13 coisas para se saber sobre a Astrofotografia de Banda Estreita e o Hubble Palette.

Nebulosa América do Norte, capturada com filtros de banda estreita e composta na técnica chamada Hubble Palette.

Em 2012, quando me mudei para um apartamento na cidade satélite mais densamente povoada de Brasília, chamada Águas Claras, eu estava decidido a morar num cobertura, para continuar praticando meu hobby favorito, a Astrofotografia. Num primeiro momento, devido à grande poluição luminosa da região, eu acreditava que estaria limitado à fotografia solar, lunar ou planetária, mas foi então que descobri a astrofotografia de banda estreita, com a técnica de processamento chamada Hubble Palette. 

Com filtros de banda estreita e uma câmera astronômica monocromática é possível fotografar de áreas urbanas nebulosas de emissão que seriam difíceis para câmeras DSLRs mesmo nos locais mais escuros. Infelizmente, com estes filtros acabamos registrando não exatamente a cor dos objetos. É aí que entra o Hubble Palette, que com suas cores nos mostra uma visão totalmente nova das nebulosas de emissão, proporcionando um contraste e profundidade únicos. É por isso que as fotos do Hubble usam está técnica, com filtros H-alpha, Oxigênio 3 (OIII) e Enxofre 2 (SII), que tornam-se respectivamente, os canais verde, azul e vermelho.

Então, após cinco anos de experiência com o Hubble Palette, tendo bons e maus momentos com a técnica, escrevo este post, mostrando o que aprendi sobre astrofotografia de banda estreita neste período e o que você precisa saber  se está pensando em astrofotografar com esta técnica:

1. Astrofotografia de banda estreita é para câmeras monocromáticas: embora seja possível o uso com câmeras coloridas, a única diferença que você verá ao utilizar filtros de banda estreita com câmeras coloridas será nas cores do Hubble Palette e na redução das estrelas, mas nem de longe terá a qualidade de definição das nebulosas que uma câmera monocromática com filtros de banda estreita permite, além de produzir uma quantidade de ruído um pouco além da conta.
2. Astrofotografia de banda estreita pode ser feita em regiões de grande poluição luminosa: essa é uma das maiores vantagens da astrofotografia de banda estreita. Como os filtros deixam passar somente uma faixa específica de luz, é possível tirar grande parte da poluição luminosa com a utilização destes filtros. É por isso que fotografo tanto de meu apartamento em Brasília com filtros de banda estreita.
3. Astrofotografia de banda estreita pode ser feita durante a Lua Cheia: como elimina quase todo a poluição luminosa, nem mesmo a lua cheia afugenta o astrofotógrafo armado com uma câmera monocromática e filtros de banda estreita. A nebulosa de emissão registrada só não pode estar próxima demais da Lua. É aconselhável que esteja algo em torno de 30 graus afastado dela. Geralmente, quando a Lua está cheia, eu procuro objetos mais ao norte ou ao sul da esfera celeste.
4. Astrofotografia de banda estreita é para nebulosas de emissão: Essa é uma das maiores limitações da astrofotografia de banda estreita. Ela não serve para galáxias, aglomerados estelares, nebulosas de reflexão e outros objetos que não sejam as nebulosas vermelhas de hidrogênio. Felizmente, estes objetos estão entre os mais espetaculares do céu e estão em grande número, garantindo anos de diversão para o astrofotógrado dedicado.
5. O filtro H-alpha pode ser usado para realçar nebulosas de emissão em galáxias: não dá para fazer um Hubble Palette de uma galáxia e nem fazer luminance destes objetos com filtros de banda estreita, mas você pode usar o H-alpha para realçar as nebulosas de galáxias mais próximas, como Andrômeda e Triângulo.

   

   Galáxia de Andrômeda, registrada com filtros RGB e complementada com filtros H-alpha para realçar as nebulosas de emissão (vermelhas). Imagem Giuliano Pinazzi.

6.  Telescópios refratores mais simples podem ser usados em astrofotografia de banda estreita: uma é uma das características inusitadas das capturas em banda estreita, elas são bastante tolerantes com telescópios que apresentem grande aberração cromática, já que a faixa de luz que eles capturam é muito restrita, não produzindo desvios significativos. Mas é preciso prestar atenção em duas questões: isso não vale para outras aberrações, como coma e curvatura de campo, e também faz com que seja necessário ajustar o foco a cada troca de filtro, pois cada filtro de banda estreita terá um ponto focal diferente. Dependendo do telescópio (se for muito ruim) a diferença pode ser bem grande.
7. Astrofotografia de banda estreita é mais fácil do que a Astrofotografia com câmeras monocromáticas em RGB: Ok, isso é uma opinião bastante pessoal. Pode até ser pelo fato de que como fotografo muito em banda estreita eu tenha mais prática nesta técnica do que na fotografia em RGB. Mas vejamos: ao se registrar em Hubble Palette você não precisa se preocupar com fidelidade das cores, afinal, a liberdade é muito maior. As estrelas já aparecem muito pequenas, enquanto em registros com filtros RGB elas podem ficar enormes, principalmente em áreas com muitas estrelas, como na Constelação do Cisne. É até um pouco menos difícil quando o H-alpha é o luminance de uma captura H-alphaRGB, mas ainda assim, este tipo de captura impõe vários desafios, dependendo do objeto registrado, e não funciona com toda nebulosa (Por exemplo, Trífida-M20).
8.  O H-alpha pode ser usado para fotos RGB: como dito no item anterior, podemos fotografar nebulosas com filtros de banda estreita com suas cores naturais, usando o H-Alpha como luminância ou simplesmente mesclando o filtro com a imagem RGB, para termos nebulosas de emissão com muito mais detalhes e em suas cores naturais.
9. O H-alpha é sempre a luminancia em imagens de Hubble Palette: A verdade é que nesta técnica os filtros de Oxigênio e Enxofre basicamente têm a função de dar cores. Você pode até mesclar as imagens e criar uma imagem com a luminância a partir das três cores, mas criar a imagem de cor e depois juntar com o H-alpha como luminância gera um resultado muito superior;
10.  Após a composição das cores do Hubble Palette o resultado é geralmente uma imagem verde: como o H-alpha é o filtro dominante na captura com filtros H-alpha, OIII e SII, não fique surpreso se, na hora de juntar os canais, a imagem ficar muito verde. São necessários alguns passos para dar à imagem aquelas cores amarelas e azuis que estamos acostumados a ver em sites de Astrofotografia. É necessário aplicar os passos indicados neste site. 
11. O Hubble Palette funciona melhor em nebulosas de emissão com grande presença de oxigênio: nem toda nebulosa de emissão vai ficar maravilhosa no Hubble Palette, algumas têm bem pouco oxigênio e por isso é difícil conseguir alguma coisa com o filtro OIII, que irá gerar a cor azul. É interessante também lembrar que a emissão do OIII é a mais visível ao olho humano, por isso, as nebulosas de emissão que conseguimos ver bem quando usamos telescópios ou binóculos para observar o céu, são também as melhores para se registrar no Hubble Palette.

    

    Nebulosa da Lagosta. Nesta nebulosa de emissão há pouca emissão de OIII, o que impede uma imagem com o constraste que vimos no registro do início do post.

12. Com os filtros do Hubble Palette, se você deixar o H-alpha vermelho irá criar uma imagem muito parecida com a imagem com cores originais: se estiver fotografando num céu com muita poluição luminosa,e não gostar do Hubble Palette, você pode usar os filtros H-alpha, OIII e SII para fazer uma imagem semelhante àquela com cores originais. Não ficará exatamente igual, principalmente estrelas e áreas de reflexão, ainda assim, ficará próximo à imagem com cores originais. Só não deixe de informar na descrição de imagem que, apesar da semelhança, trata-se de uma captura com cores falsas.
13. O Hasta La Vista Green pode ser usado para tirar o Magenta das estrelas: isso foi algo que descobri recentemente. Quando juntamos os canais de cor da captura de banda estreita com o Hubble Palette é comum que as estrelas fiquem todas com uma cor rosada (magenta). Há uma forma rápida de tirar este magenta e deixar as estrelas com cores diferentes, o que fica muito bom. Basta inverter as cores da imagem final e aplicar o Hasta La Vista Green na imagem, que as estrelas mudam completamente.

É isso aí pessoal. Espero que tenham gostado do post. Talvez tenham surgido dúvidas devido à quantidade de termos técnicos utilizada. Para quem se sentiu meio confuso, lembro que o Astrofotografia Prática já está a venda tanto na versão impressa como digital e é uma excelente leitura para quem quer iniciar na Astrofotografia Amadora.

Um grande abraço,
Rodrigo