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Bene, abbiamo visto nei precedenti articoli, di cui riporto LINK e LINK , quanto il sistema di autoguida e ripresa siano legati tra loro da valori numerici relativi al campionamento corretto tra i due telescopi, ripresa e autoguida.

Ovviamente, come ben sappiamo, tutto non si può ricondurre ad una manciata di numeri per “dormire” sonni tranquilli, perchè altrimenti la questione sarebbe sempre semplice e facilmente intuibile. Di sicuro quanto specificato in precedenza rappresenta IL PRIMO ASPETTO di cui tenere conto quando si approda al mondo dell’astrofotografia a lunga posa, ma non racchiude ovviamente tutto il panorama di casistiche che possono sporcare la regolarità necessaria ad una autoguida perfetta.

Cerchiamo un attimo di contestualizzare un concetto basilare, che spesso rimane piuttosto nascosto nelle impressioni e nelle valutazioni. Torniamo al solito esempio di un pixel da 3,75 micron messo su un qualsiasi telescopio di guida e mettiamo in guida il nostro sistema.. Parliamo di meccanica di precisione er inciso….

Infatti, supponiamo ad esempio che siamo in un campionamento 1 a 1, cioè un arcosecondo per pixel (che aiuta a capire) e che la nostra guida stia procedendo con un errore medio in pixel pari a 0,50. Un pixel è 3,75 micron…cioè 3,75 millesimi di millimetro…lo scostamento è pari a 0,5 quindi praticamente tutta la strutturasi sta muovendo per mantenere il centroide di una stella minuscola entro mezzo pixel, e quindi facendo un pò i conti della serva, tutto il sistema ci sta fornendo una affidabilità tale da contenere l’errore medio in circa 1,8 micron!!! cioè 0,0018 millimetri!

Per i piu precisi: una corona di una Azeq6 ha un diametro di 92,5 mm, la cui circonferenza si sviluppa in 290,4 mm circa. La montatura fa una rotazione completa in 24 ore, quindi (290,4 : 24 = 12,1 mm/h, –> 12,1 mm/h : 60 = 0,201 mm/min. 0,201 / 60 = 0,0033 mm/secondo ergo 3 Micron al secondo. In un rapporto di campionamento ideale 1 arcsec/px considerando il mio pixel pari a 3,75 micron se la guida in AR ha un rms in arcsec/px di 0.5, la meccanica “muove” di 0,00187 pari a 1,87 micron.)

Per intenderci in scale di dimensioni fisiche, citando wikipedia….ecco alcune misure in micron:

1-10 µmicrondiametro tipico di un batterio
1,55 µmicronlunghezza d’onda della luce usata nelle fibre ottiche
6-8 µmicrondiametro di un globulo rosso umano
6 µmicronspora dell’antrace
7 µmicronspessore di un filo di ragnatela
7 µmicrondiametro del nucleo di una tipica cellula eucariota

Bene, possiamo quindi dire che in un mondo ideale, un sistema di guida ben calibrato e gestito arriva a misure anche INFERIOR. A volte si raggiunge tranquillamente uno 0,3 px o ancora meno, per i piu fortunati e soprattutto PRECISI.

Ora se vi concentrate un attimo capite subito con che razza di precisione dobbiamo avere a che fare. Cioè, stiamo parlando di scostamenti teorici che stanno SOTTO di 4/5 volte uno qualsiasi dei globuli rossi presenti nel vostro sangue.

Un minuto di silenzio per farvi toccare con mano cosa avete di fronte.

Prendete il batterio del vostro raffreddore invernale..bene, quello è piu grande dello scostamento dell’esempio citato. Ora, sappiamo che per espellere e mettere in circolo un batterio basta uno starnuto no? E lui svolazzerà allegro di starnuto in starnuto per chilometri e chilometri. Ecco, la vostra autoguida può arrivare ad avere una precisione meccanica inferiore alle dimensioni di quel batterio, col risultato che basta uno starnuto a mandare tutto a put…a fan….alla malora.

Anticipato questo BELLISSIMO contesto che è causa del nostro esaurimento nervoso, osservate la vostra montatura. Ecco, quello che avete davanti è un piccolo miracolo della meccanica sotto un certo punto di vista perchè poste le condizioni base, se ben gestita (e se non ci sono problemi nativi di costruzione), se lavorate bene sul setup tenendo presente questo banalissimo ragionamento, il risultato in termini di precisione raggiunta è microscopico. Ma attenzione…..perchè date appunto queste tolleranze cosi “risicate” non è sempre Natale. PER NESSUNO.

iNFATTI, questo ci pone di fronte ad una serie di considerazioni di circostanza che è bene tenere presente e cioè che se è VERO che i numeri sono piu o meno questi, ci troviamo di fronte a qualcosa che va considerato molto bene, che va TRATTATO molto bene.

Tenete in mente quella scala che vi ho citato poco fa..bene, mettete ora un leggero vento al traverso. Che accade? Nemmeno a dire…ora, immaginate la stessa situazione, ma in una montatura non ben bilanciata. che accade? Bene, altro caso…prendiamo ad esempio un cavo che si sposta…ebbene si, l’autoguida ne risente. E tanto. Tantissimo! Vediamo alcun punti focali meccanici del contesto…

LA GUIDA PERFETTA E’ TEMPORANEA

Eccola là..ta dan! E’ vero, considerando la precisione in gioco, la guida perfetta è SOLO ed ESLCUSIVAMENTE una condzione temporanea. E non può essere altrimenti!! Questo non significa certo che non si possa riprendere per piu notti con una guida eccellente,anzi…ma è bene sapere che la temporaneità si esprime nella sequenzalità degli interventi che si susseguono di secondo in secondo e che cambiano rapidamente da un momento all’altro. Questo implica ad esempio, che un secondo fa tutto andava bene ma all’improviso..sbang. Oppure, può capitare che per lo stesso oggetto ripreso la sera prima, quindi stessa zona di cielo, tutto filasse liscio mentre stasera…non ne vuol sapere di andare.

Questo apre ad una serie di problematiche molto discusse in ambito astrofotografico, in quanto la soluzione di ogni problema legato alla guida è spesso riconducibile ad una casualità di situazioni talmente personali e insite nel “momento preciso in cui ” da rendere particolarmente difficile un reale problem solving che non si basi in realtà su una MEDIA di utilizzo. Detto in parole povere, se si guarda alla serata singola in cui ha guidato male, raramente si ottiene una reale idea dei problemi (a meno che non siano MACROSCOPICI) e per valutare la qualità del proprio sistema è bene riferirsi ad una media di utilizzo. Quindi, non strapparsi i capelli se fino a ieri ha guidato bene e oggi no…piuttosto, viverla anche serenamente e valutare se è un problema che si presenta spesso o meno aiuta di sicuro ad avere le idee molto piu chiare. Saltelli, derive, momenti di incertezza etc, sono per lo piu dovuti al caso e alle condizioni temporanee se riguardano una serata….se invece è un problema continuo allora bisogna ricorrere a un problem solving piu consistente e cercare di analizzare tutto, partendo da sè stessi.

PROBLEMATICA STATICA O DINAMICA?

Considerando che una montatura a questo punto dovrà andare “mediamente “bene, otterremo questo risultato solo se siamo davvero precisi. Precisi in tutto e non è una banalità. Ripensiamo un attimo ai micron con cui abbiamo a che fare, e analizziando un pò la serie di problematiche comuni, potremmo dividere le problematiche legate all’autoguida in due macro-casistiche, statiche e dinamiche. Quelle “statiche” sono le casisitche che portano erorri dovuti ad esempio a una condizione di errato montaggio, o di errato allineamento polare ipotesi, mentre quelle dinamiche sono quelle che incorrono durante la serata (ad esempio si alza il vento, peggiora il seeing etc).

Divido i due contesti perchè sull’errore introdotto da una condizione statica possiamo SEMPRE intervenire fisicamente (non via software!) e il piu delle volte vedremo che sono causati da noi ed è l’errore introdotto da una condizione statica che introduce l’errore.

Diversamente, come possiamo intuire benissimo, sussiste un errore introdotto da una condizione dinamica che non è sempre prevedibile e spesso è questa tipologia di errore su cui può intervenire un software come PHD o altri software di guida.

Interpretandola in questo modo, dovrebbe essere facile arrivare a pensare che ci sono correzioni che un software di guida può apportare e condizioni invece dove il programma di guida peggiora solo la situazione. Facciamo un pò di esempi

ERRORI DOVUTI A CONDIZIONI STATICHE

Una serie di errori dovuti a condizioni statiche sono TUTTI quelli legati ad un errato montaggio o a un problema meccanico e hanno la benedetta (si..benedetta!!) caratteristica di presentarsi quasi sempre se non abbiamo schematizato a dovere come preparare un setup alla ripresa….e in questo caso avremo problemi in tutte le sessioni di guida. Esempio, un errato allineamento polare (o approssimativo perchè di norma non siamo accorti), uno stazionamento in bolla eseguito grossolanamente o come è capitato non eseguito affatto, un treppiedi non fissato a terra a dovere o non stabile. Tra questi poi rientrano anche problematiche meccaniche piu sostanziali, come ad esempio un telescopio non ben fissato ai suoi anelli, una flessione differenziale introdotta da un focheggiatore pessimo oppure un gioco negli organi meccanici troppo lasco, un grasso troppo duro (usare quello ai saponi di litio a me ha risolto un mucchio di problemi), fino ad arrivare a problemi piu profondi, ad esempio un cuscinetto rovinato, una corona particolarmente ovalizzata, Di tutte queste casistiche, il 90% rientrano nella prima parte, e cioè errori introdotti da noi astrofili nelle fasi di montaggio o manutenzione della montatura., considerando i numeri di astrofili è abbastanza raro che a livello meccanico profondo qualcosa sia decisamente rovinato o fabbricato male ,per cui prima di gridare “al lupo”, è bene SEMPRE garantirsi di fare le cose bene.

ERRORI DOVUTI A CONDIZIONI DINAMICHE

Una serie di errori introdotti da condizioni dinamiche, invece, sono dovute a condizioni temporanee, che si verificano magri in quel preciso istante e non sono facilmente prevedibili. Questo può essere ad esempio il caso del vento che soffia leggero ma a brevi folate, da un brusco calo di temperatura con successivo adeguamento termico, da un seeing in peggioramento, da un oggetto ripreso a meno di 25° sull’orizzonte dove il seeing fa brutte sorprese e dove notoriamente le montature faticano un pochino di piu ad abbattere l’inerzia al movimento. Ecco, queste sono tutte condizioni sostanzialmente temporanee, e con l’esperienza si impara che bisogna essere piu permissivi se si utilizza una montatura di fascia medio-economica (ad esempio una eq6).

Ora, viste grossolanamente queste casistiche, io mi chiedo...”OK, ma quale tipologia di errori può correggere il software di guida?”

COSA NON CHIEDERE A PHD

Seguendo questo filo logico arriviamo a capire benissimo che PHD non può intervenire con successo in tutti quei casi in cui l’errore lo introduciamo noi. La bibliografia online è PIENA di porblemi imputati a montature e software e che poi si risolvono con l’accorgimento in piu, con la dedizione in piu nelle fasi di montaggio, con l’opportuna valutazione delle reali potenzialità di guida del sistema. E in centinaia di migliaia di post il problema si conclude sempre con “ah no, io non avevo messo in bolla” o “non avevo stretto il treppiede”. Questo causa la grandissiam confusione che qualsiasi neofita incontra quando approda all’astrofotografia…capirci qualosa realmente.

A questo punto, quindi, non possiamo chiedere a PHD di guidare bene una montatura che è stata bilanciata male. Non gli possiamo chiedere di elaborare un intervento di guida opportuno se abbiamo un gioco negli accoppiamenti troppo lasco.

Se non abbiamo stretto le frizioni, se non abbiamo prestato attenzione ai cavi. Questo PHD non lo farà e non lo farà mai! Nonè stato concepito per SOSTITUIRSI alla precisione UMANA necessaria, ma come ogni software di guida è stato concepito per INTERVENIRE nelle condizioni DINAMICHE che si susseguono nel corso della serata. Quindi ok, ad esempio tira un pò piu di vento? allora possiamo chiedere a PHD di intervenire con un algoritmo diverso. Peggiora il seeing? allora possiamo chiedere a phd di aumentare la durata delle pose o di intervenire nei fatidici MinMov che hanno si una loro importanza ma spesso sono troppo quotati.

Di fatto, una montatura gestita da un astrofilo cosciente, permette a PHD di fare ciò per cui è stato concepito..e cioè “Pull Here DUmmy!” ergo “Schiaccia qua scemo e lasciami fare”. Se si lavora bene a casa e sul campo, PHD non ha bisogno di nulla per funzionare, magari qualche accorgimento (ad esempio se siamo vicini al polo potrebbe non calibrare bene, ma questo lo vedremo..), Di norma, si schiaccia il pulsante e Va. Al massimo possiamo poi migliorare qualcosina per quel che riguarda le situazioni DINAMICHE ma partendo SEMPRE da una base di partenza valida. E quella base di partenza siamo noi.

Avere ottima precisione nelle fasi di preparazione dei setup (da casa fino al campetto) permette di diventare poi dei problem solver piu accurati e piu sostanziali, seppur questo diventa poi un discorso ancora piu complesso. Ma se ci mettiamo nella condizione di lavorare bene e soprattutto con spirito critico, saremo d’aiuto al software di guida senza delegarlo a fare cose per cui non è stato costruito.

Concludo questa breve rassegna con una raccomandazione: non fissarsi MAI TROPPO sui grafici. Perchè questi sono,. appunto, temporanei…ciò che comanda è la foto, e solo lei.

Se vogliamo sapere se stiamo guidando bene, si prende il grezzo appena scaricato, si mette a 200x e si verificano le stelle al centro. Fine. Non ai bordi, non di traverso, non ad minchiam..ma solo al centro.

Freghiamocene dei grafici se in queste condizioni abbiamo una stella bella tonda e puntiforme. I grafici servono solo per avere un’indicazione di massima sui movimenti della montatura e per effettuare un pò di diagnostica e trattano sostanzialmente il dato appena “trascorso”.

A Maggior ragione, non bisogna nemmeno fidarsi di grafici piatti perchè nemmeno quelli sono garanzia di buone pose..basti pensare alle flessioni differenziali ad esempio, dove la guida è perfetta ma sta correggendo l’errore di scivolamento del telescopio di guida mentre nella ripresa……Bisogna sempre prendere l’immagine, si ingrandisce a 200x etc…

Cieli Sereni

Fabio Mortari

 

Nel pensiero comune di ogni aspirante astrofilo, si fa strada in maniera preponderante l’utilizzo del telescopio per godersi serate di osservazione. Indubbiamente il telescopio rappresenta uno strumento a lungo andare indispensabile per ottenere alcuni dettagli che altrimenti non potrebbero essere scorti, ma diversamente da come si possa pensare non è strettamente necessario questo strumento per avvicinarsi a questo mondo: tutt’altro.

Innanzitutto, a rigor di disciplina, l’astronomia è fatta in parte di osservazione ed in parte di calcoli. Normalmente un buon astronomo è un ottimo matematico ragion per cui mi giunge notizia che siano diversi gli astronomi che studiano il cielo senza nemmeno guardare all’interno di un telescopio ma basandosi su complessi calcoli.

Non rivolgendomi quindi ad esperti (perchè non lo sono, come ribadito piu volte e come ribadirò in futuro) è mia intenzione “dare la possibilità” a tutti di ragionare in termini piu “home made” e di risparmio, considerando che il periodo economico in cui ci troviamo non è certo dei piu felici.

Il Binocolo e L’astronomia

E’ molto probabile che tutti abbiano in casa uno strumento di utilizzo abbastanza comune, che nasce come strumento per la visualizzazione terrestre ma che può essere utilizzato con enorme soddisfazione e profitto per lo studio della volta celeste: il binocolo.

L’utilizzo del binocolo per astrofilia richiede uno degli sforzi piu banali e meno intuitivi che esistono e cioè puntarlo verso il cielo. Sembra facile ma giusto pour parlèr, nella “scienza” per come la conosciamo oggi, il gesto di puntare il cielo con delle lenti è attribuito storicamente a Galileo il quale “osò” osservare la volta celeste con il cannocchiale, stravolgendo poi le conoscenze di allora investite dell’onorifico quanto terribilmente limitante dogma religioso. Vestiamo quindi i panni del famoso astronomo e facciamo un primo esperimento cercando di osservare gli oggetti di cui abbiamo parlato in precenti articoli: si può tranquillamente iniziare con la Galassia di Andromeda, Le Pleiadi ed Orione e godetevi lo spettacolo.

Che tipo di Binocolo mi serve?

Sinceramente temo questa domanda, ma capisco che vada in qualche modo affrontata. Non essendo un esperto, consiglio di affidarsi a letteratura online che è piena di riferimenti. Per quel che riguarda la mia esperienza, ho avuto modo di provare un binocolo qualsiasi, che mi ha permesso di cercare diversi oggetti per poi ripercorrere  con il cercatore del telescopio gli stessi percorsi di ricerca. Bene o male quindi penso che per cominciare senza spendere dei soldi va benissimo ciò che si ha in casa. Se invece si deve optare per l’acquisto di un binocolo dedicato, consiglio di contattare un centro astrofili e farsi consigliare quello migliore per le proprie esigenze. Il contatto diretto con le associazioni è il passaggio base, meglio della ricerca “fai da te”.

Sugli Ingrandimenti

Sull’utilizzo del binocolo vorrei spendere ulteriori due parole che però verranno poi approfondite nel corso di questi articoletti. Normalmente, chiunque si avvicini all’astrofilia compreso il sottoscritto, ha una certa “propensione” a pensare che ingrandire gli oggetti con lenti e ottiche sempre piu performanti e di maggiore prestazione favorisca una visione dettagliata maggiore e quindi che aumentare gli ingrandimenti permetta di osservare “meglio”. Per quel che riguarda il mondo astrofilo, avvalorare tout court questa considerazione non è sempre efficace e ho avuto modo di testarlo con mano. Infatti, gli oggetti celesti sono si lontanissimi, ma il piu delle volte sono di dimensioni davvero ragguardevoli, si tratta di distanze di miliardi e miliardi di km (..o diversi anni luce..) per attraversarli nella loro interezza.

Ecco quindi che spesso e volentieri per osservare determinati oggetti si rende necessario avere minor ingrandimento, al fine di poter osservare lo spettacolo “tutto intero”. E’ il caso ad esempio delle Pleiadi, che col binocolo offrono una visione mozzafiato, in diversi casi addirittura migliore rispetto al telescopio il quale fornisce troppi ingrandimenti e quindi arriva ad ingrandire troppo l’oggetto mostrando nel proprio campo visivo solo pochissime stelle rispetto ai numerosi astri di cui è composto l’ammasso. Quindi quel bel mucchio di stelline, con troppi ingradimenti si riduce ad essere percepibile come qualche stella l’una vicina all’altra e questo fa perdere una buona parte del proprio fascino.

Anche la Galassia di Andromeda si osserva molto bene con un binocolo, perchè è possibile vederne tutte le estremità, mentre con un telescopio potente il rischio di osservarne solo una metà o ancora meno è molto ampio col risultato di non godersi una visione ottimale dell’oggetto. Quindi, se avete un binocolo in casa: why not?

Cosa Osservare

Quando si tratta di osservare il cielo con un binocolo possiamo scegliere gli oggetti consigliati da tutta la letteratura specifica, che spesso è di buon livello ed elenca oggetti per i quali è preferibile la visualizzazione con questo strumento.

In linea generale, gli oggetti tipici sono rappresentati proprio dagli ammassi globulari e ammassi aperti, insiemi di centinaia di migliaia di stelle tutte ragruppate che si mostrano nella loro completezza quando non vengono ingranditi troppo.

Visto che “ci siamo”, consiglio la visione anche di un ulteriore oggetto: il doppio ammasso di Perseo, che si trova esattamente a metà tra la costellazione di Cassiopea e la costellazione di Perseo…poi ci sarebbe M13 nella costellazione di Ercole…insomma, anche il binocolo dà tantissime opportunità ed è un validissimo metodo di conoscenza. Ultimamente mi capita di non avere tempo a disposizione per mettermi in terrazzo col mio telescopio e fare allineamento e stazionamento e sono questi i momenti in cui “mi diletto” a osservare il cielo con questo strumento. In principio l’ho utilizzato per scovare le costellazioni, essendo spesso il cielo sporcato dall’inquinamento luminoso.

Ammasso M13

Doppio Ammasso Perseio

Ed ecco quindi che nella porzione di cielo Nord Est possiamo osservare già diversi oggetti:

1) Galassia di Andromeda

2) Ammasso doppio del Perseo

3) Pleiadi

4) Doppio Ammasso di Perseo

e se vi capita, una capatina verso la costellazione di Ercole per assaggiare M13

Non male eh?

Per concludere, allo scopo di coadiuvare l’utilizzo del binocolo inserisco in questo articolo il file pdf di un libro molto interessante, totalmente free, che aiuta senz’ombra di dubbio a varcare le prime porte dell’astrofilia. Mi ha aiutato non poco, è un libro a cui sono particolarmente affezionato ed il primo che ho letto da quando ho sentito odor di cielo. Il Libro si chiama “Un Binocolo Verso le Stelle” ed è di Mauro Arpino. Non conosco personalmente l’autore, ma se mai capiterà sulle pagine di questo blog vorrei ringraziarlo per il bellissimo lavoro che ha fatto.

Buona Lettura!

Un Binocolo Verso le Stelle – Mauro Arpino