Praticando e aprendendo a mais antiga das ciências.

Apresentação

A Astrofotografia é algo que nos dias de hoje atrai muito a atenção dos astrônomos amadores. Houve um tempo que essa atividade astronômica era acessível apenas para observatórios profissionais ou aos astrônomos amadores mais abastados. Com o avanço da tecnologia foram desenvolvidos câmeras com chips CCD ou CMOS mais baratos e com ótima capacidade de obtenção de imagens de qualidade, que possibilitaram a fabricação de câmeras de custo acessível. Apesar de que as câmeras, para astrofotografia, atuais ainda não serem baratas pode-se recorrer a boas câmeras usadas de gerações anteriores que ainda proporcionam imagens interessantes. Muitos tipos de câmeras como: Webcams, câmeras de celulares e câmeras fotográficas digitais podem também ser utilizadas para fazer astrofotografia de baixo custo. Um equipamento de astrofotografia apropriado e atual pode passar facilmente dos US$ 5000,00 (dólares americanos) se considerarmos um telescópio de alta qualidade, uma boa montagem equatorial com acompanhamento, a câmera CCD atual e também um bom sistema de autoguiagem (figura 1). Aqui a proposta é utilizar um telescópio com montagens altazimutal com sistema de rastreamento goto ou montagens equatoriais tipos Eq2 e Eq3 com motorização. Usaremos também câmeras  que já não são tão caras. Ainda assim o sistema poderá chegar a um valor em torno de US$ 700,00 (figura 2), que é significativamente mais barato que um sistema atualmente apropriado para astrofotografia.

Figura 1. Equipamento de astrofotografia atual e de custo elevado.

Outra coisa que quero ressaltar aqui é que quando me propus a fazer astrofotografia não tinha (e ainda não tenho) a pretensão de fazer fotografia do céu apenas pela arte de fotografar. Meu objetivo com a astrofotografia é a astrofotografia científica para o estudo do céu, principalmente para os estudos de estrelas variáveis, solar e planetário. Não sou um especialista em astrofotografia e já peço aqui minhas sinceras desculpas por possíveis erros que tenha cometido nas técnicas que apresentarei. Contudo quando faço alguma fotografia que acho bonita não hesito em publicá-la no meu perfil do Facebook. Esse artigo surgiu devido as perguntas que me foram feitas sobre o que é necessário para iniciar no ramo da astrofotografia sem gastar muito dinheiro. Caso o leitor queira aprender de forma mais aprofundada os conceitos da astrofotografia indico o blog e o livro Astrofotografia Prática do astrônomo amador Andolfato . Link a baixo:

Blog do Andolfato: https://andolfato.blogspot.com/

Então uma das finalidades dessa postagem é mostrar que é possível fazer astrofotografia com equipamentos de custo acessível. Vale notar que quando eu falo em equipamento de custo acessível, ainda assim estou me referindo a telescópios amadores de marcas boas como: Celestron,  Skywatcher, Orion, GSO, Ioptron e Meade. Acredito que quando entramos na senda da Astronomia amadora de forma séria é necessário obtermos bons instrumentos. Existe muito lixo óptico vendido por aí. Os instrumentos que serão mencionados neste texto são telescópios de boa qualidade e relativamente baratos que podem ser encontrados usados ou novos. Mencionarei aqui os cinco instrumentos que geralmente utilizo para minhas astrofotografias. São eles:

  • Celestron Nexstar 80 GT (Figura 2). Esse telescópio tem uma distância focal curta de 400 mm e abertura de 80 mm (figura 1). Possui uma montagem azimutal com acompanhamento e recurso de busca automática (GOTO). Tem uma boa qualidade óptica  para céu profundo. Este instrumento já foi descontinuado pela Celestron, mas pode ser encontrado usado em boas condições de uso. Esse, devido ao seu tamanho e praticidade, é o telescópio que mais uso, tanto para observação como para fotografia.

Figura 2 Telescópio Celestron Nextar 80 GT com a câmera ASI 034 MC .

  • Orion Star Blast 114 F/4 numa numa montagem Celestron SLT numa cunha equatorial Ioptron (figura 3). Esse telescópio possui um excelente custo-benefício. Tem curta razão focal e por isso é indicado para fotografias do céu profundo. Geralmente uso esse telescópio para fotografia do céu profundo.

Figura 3 Telescópio Orion StarBlast 114 mm numa montagem Celestron SLT apoiada numa cunha equatorial Ioptron e Câmera Meade DSI.

  • Telescópio Newtoniano de 180 mm F/8 de fabricação artesanal com uma montagem azimutal (figura 4). Esse instrumento foi fabricado no ano 2000 pelo hoje já falecido construtor de telescópio Leonel Vianello. É possível encontrar excelentes telescópios newtonianos de fabricação artesanal. Uso esse telescópio para observação geral e fotografar planetas.

Figura 4 Telescópio newtoniano 180 mm F/8.

  • Telescópio Celestron Maksutov  127mm F/11.8 NexStar SLT GoTo (figura 5). Como a distância focal desse instrumento é relativamente alta ele é utilizado, por mim, principalmente para a fotografia de objetos do sistema solar e estrelas duplas. Algumas vezes o utilizo para fotografias de objetos mais brilhantes do céu profundo.

Figura 5: Celestron 127 F/11.8 Mak SLT.

  • Telescópio Towa 60 mm F/15 (figura 6).  Uso este instrumento para fazer fotografias do Sol (com uso de filtros especiais) e da Lua. Uso este instrumento devido a praticidade de rapidamente montá-lo e desmontá-lo.

Figura 6: Telescópio Towa 60 mm F/900.

Para fazer astro fotografia o telescópio precisará está acoplado a um dispositivo que capture a imagem, ou seja: a câmera.  Neste artigo utilizo câmeras já consideradas obsoletas devido a sua resolução e/ou ano de fabricação. As minhas câmeras são:

 

  • Meade DSI II color (figura 7). Uso essa câmera quando estou querendo fazer fotos coloridas em um tempo mais curto. Esta câmera ainda pode ser adquirida usada em sites de compras com o e-bay e o Mercado Livre.

Figura 7 Meade DSI II Color.

  • ZWO ASI034 MC (figura 8). Câmera para uso em fotografias de objetos do sistema solar e que também permite fotografias de longa exposição até 60 s. Uso essa câmera de apenas 0.34 Megapíxels, para fazer fotografias planetárias.

Figura 8. Cãmera ASI 034 MC.

  • Utilizo também câmeras de celulares e webcams (figura 9) para fazer astrofotografia.

Figura 9: Webcam Logitech QuickCam Express sendo utilizada para fotografar o Sol em um telescópio Towa de 60 mm F/15 equipado com um filtro especial, montado à frente da objetiva, próprio para a visualização do Sol.

  • Também, uso as câmeras Meade DSI I monocromática e a câmera Expanse (similar a ASI120MC) que estão mostradas nas fotografias 3 e 4 acopladas aos telescópios.

A seguir apresento algumas das fotografias que fiz com o equipamento mencionado acima.

 

Figura 10. A Lua Cheia fotografada pelo telescópio Celestron Nextar 80 GT e câmera ASI 034 MC.

Figura 11. Júpiter fotografado por um  telescópio newtoniano de 180 mm F/8 e câmera ASI034MC.

 

Figura 12. Saturno fotografado por um  telescópio newtoniano de 180 mm F/8 e câmera ASI 034 MC.

 

 

Figura 13. A Grande Nebulosa de Órion (M42) fotografada pelo telescópio Celestron Nexstar GT 80 e câmera Meade DSI II Color.

Figura 14. Ômega Centauri (NGC 5139) fotografado pelo  telescópio Orion StarBlast (114 mm f/4) e câmera Meade DSI.

Figura 15: A nebulosa M42 fotografada pelo telescópio Celestron 127 SLT e câmera MEADE DSI II Color. Note que as estrelas do trapézio, no centro da nebulosa, estão resolvidas.

Figura 16: Parte do Sol fotografado por uma webcam em um antigo telescópio Towa de 60 mm F/15 equipado com um filtro especial para esse fim.

Os objetos acima descritos são geralmente os mais fotografados por astrofotógrafos iniciantes. Pode-se começar pela Lua e os planetas Júpiter e Saturno e depois partir para objetos do céu profundo. É interessante começar devagar para ir se acostumando com o uso dos instrumentos. Sei que as fotografias mostradas acima estão com qualidade aquém das fotografias feitas com equipamentos apropriados e mais modernos, mas para mim elas são boas para meus estudos além de terem me proporcionado um prazer imenso em quanto às fotografava.

Geralmente astrônomos amadores que se dedicam a arte da astrofotografia utilizam câmeras de alta qualidade, montagens equatoriais com sistema de acompanhamento preciso e buscam locais com céu escuro para obter fotos boas. Para isso é necessário também ter conhecimentos sobre alinhamento polar e ter um sistema de autoguiagem que corrige os erros de rastreamento das montagens equatoriais. Além disso, não é incomum o uso de softwares, que na maioria dos casos são pagos (e caros), para fazer a autoguiagem e o tratamento das imagens. O equipamento que uso está longe disso e consiste de telescópios montados em montagens altazimutais (com sistema de busca automática GoTo) e equatoriais leves com motor driver para acompanhamento dos astros.  Mesmo sendo bons para a observação, os sistemas altazimutais com acompanhamento possuem um inconveniente para astrofotografia que é a rotação de campo (figura 17). Apesar da imagem permanecer por um bom tempo no campo visual da câmera ela sofre uma rotação dentro desse campo provocando, na fotografia, rastros do objeto. Com as montagens equatoriais (bem alinhadas é claro) esse problema não existe.

Figura 17: Efeito da rotação de campo na ocular de um telescópio em uma montagem altazimutal do tipo GOTO.

As técnicas de fotografias que serão aqui apresentadas são baseadas na minha experiência de tentativas e erros e em sites, blogs e livros que tive a oportunidade de encontrar na internet. Então essas postagens que estão sendo feitas aqui não tem a pretensão de ser um curso de astrofotografia, mas apenas um compartilhamento da minha experiência, que não é muita, nesse ramo da Astronomia.  Em geral, devido a proposta desse tópico (e também pelas limitações do meu equipamento) apresentarei técnicas com fotografias de curta exposição. Exposições essas que raramente passarão dos 15 segundos  de captura de luz por frame. Aqui também serão apresentados apenas softwares gratuitos que podem ser usados em astrofotografia.

Nos próximo tópicos abordaremos os principais métodos de astrofotografia:

  • O método do tripé fixo para paisagens noturnas.
  • O método afocal, no qual a câmera (que pode ser um celular) é colocada diretamente sobre a ocular do telescópio. Serve principalmente para fotografar a Lua, o planetas e o Sol.
  • E o método do foco primário, no qual a câmera utiliza o telescópio como uma grande lente. É o principal método usado por astrofotógrafos para fotografia de qualquer objeto do céu.