Astrofotografía de alta resolución: Planetaria y superficie Lunar

Éste hilo en teoría era explicar el procesado de Astrofotografía de alta resolución para Planetas y la Luna, pero al final he acabado explicando mas de otras cosas que no de procesado... pero bueno... es lo que hay sudando

un saludo a todos!

0) Introducción: Astrofotografía de Alta Resolución para los Planetas y la Luna

Voy a intentar explicar y resumir de una manera entendible cual es mi proceso junto algunos consejos para hacer fotografias como las siguientes: (realizado con telescopio C11, PlayerOne Mars-C II y Barlow x2 APO vip Baader) Exceptuando la de Saturno y las de Júpiter en el ejemplo de las des-rotaciones, que es con un C6, barlow x3 X-cel, y ZWO ASI120mc-s.

astrofotografía de la Luna, detalles de superficie

nubes y fase de Venus sin utilizar ningún tipo de filtro!

Pero antes de empezar me gustaría "dividir" este hilo como en cuatro partes:

1: Material / Equipo indicado
2: Condiciones adecuadas (del equipo y atmosféricas)
3: Parte de la Fotografia Planetaria
4: Parte de la fotografía Superficial (de partes de la luna o el sol)

Ya que, aunque són muy parecidas, si que es verdad, que el procesado puede ser ligeramente diferente. Y para evitar líos prefiero hacerlo de esta manera OKOK

1) tipo de Equipo y Material recomendados

el Telescopio:

Lo que necesitamos sobretodo en este tipo de fotografía, es sobretodo APERTURA, para tener la máxima resolución posible, para poder resolver los detalles mas pequeños posibles. Da igual la distancia y la relación focal, para esto existen las lentes de barlow (de esto hablaremos luego)
Y para conseguir esto nos tenemos que ir al mundo reflector: Newtons, SCT, Mak Cass, Y otras variaciones de cassegrain's, descartando los Ritchey Chretién, y los Riccardi Honders por su alta obstrucción central causada por un espejo secundario muy grande, que lo que genera es una perdida ya considerable de contraste a altos aumentos.

También tendríamos que descartar los refractores (sobretodo los acromáticos) ya que estos telescopios suelen tener poquita apertura, y si tienen una apertura considerable ya són muy caros, muy largos y muy pesados. En mi opinión una buena apertura para hacer este tipo de foto seria de 100mm para arriba.

En el caso de los newton's ocurre un problema similar, la longitud del tubo y también el peso. Un newton de mas de 250mm de apertura es mucho para la mayoría de monturas, y aunque esté dentro de su rango de capacidad de carga tendría mucho brazo de palanca. Por lo tanto, menos estabilidad...

Y que tipo de telescopio nos ofrece apertura, mucha distancia focal (mas fácil llegar a alto aumento sin añadir barlow's muy potentes o oculares incómodos de baja focal), en longitudes cortas y que además són ligeros??? Pues si, los cassegrain's en general, y los SCT por delante.

Comparemos: Un refractor, el triplete esprit 150, con un newton de 300 F5 y un C11...
El refractor este pesa mas de 20Kg, el newton de 300 F5 también pesa algo mas de 20 kg, y el C11 (mucha mas apertura que el refractor, y de apertura similar al newton) pesa la mitad, 12Kg.

Por lo tanto, són telescopios que a parte de mucha apertura = resolución, tienen poco peso y poca longitud. Lo que hace que el sistema sea mucho mas estable... y esta es la razón, y estoy seguro de ello, que por esto los cassegrain's y sobretodo los Schmidt Cassegrain (SCT) son los elegidos para hacer fotografia planetaria TOP por la gran apertura y tamaño - peso reducidos, y también por el precio, que además són "baratos" comparando a otro tipo de telescopios de igual apertura...

la Montura:

En cuanto a monturas tendría que ser mínimamente GOTO y estable (en mi caso tengo la AzEq6 con un C11 y anteriormente con un C6)

las Cámaras: en color, o monocromo y filtros RGB

Para hacer fotografía planetaria necesitamos cámaras dedicadas para ésto. Están las cámaras planetarias ZWO y también las QHY o una marca bastante reciente que ha revolucionado bastante el mercado se trata de PlayerOne, por lo que parece, muchos prefieren a esta marca antes que a ZWO.
Si se tiene una cámara monocroma se tienen que utilizar filtros RGB para conseguir una foto en color (es un procesado un poquito mas complejo).
En resumen las cámaras monocromas son algo mas sensibles que las de color, pero mas complejas y más caras además de que se necesita una rueda portafiltros y filtros RGB mínimo.
Y las cámaras a color no són tan sensibles (por poca diferencia), pero son más fáciles y más baratas.

los Accesorios ópticos: Lente de Barlow / ADC):

Para accesorios ópticos para este tipo de foto están las barlow's, que no pueden ser acromáticas, la mayoría no dan la calidad suficiente. Yo recomiendo las de celestron x-cel lx x2 y x3. También están las Televue, y la fantástica Barlow apo vip x2 de Baader. (la X-CEL lx x3 y la Barlow apo VIP de Baader x2 són las que tengo yo... y fantásticas, recomendadas 100%)

Es importante elegir la Barlow adecuada para tu telescopio, no vamos a poner una barlow x5 a un Cassegrain, no?? Seguramente no enfocará...

En mi opinión los Newton són los que dan mayor libertad en cuanto a elección de lente de Barlow, les puede ir bien tanto una x2 como una x5, al menos en la gran mayoría de newtons que son de relación focal F4, F5 y F6 (luego puede ocurrir que depende de la barlow o reductor no tenga suficiente recorrido de enfoque para enfocar, pero éste es otro tema).

En cuanto a Refractores de relación focal rondando F5, sobretodo apocromáticos, les puede ir bien incluso una x5. Y más de F7 una x3 sería la adecuada.

Y para Schmidt-Cassegrain en general las barlow's adecuadas serían 2x y 3x, aunque depende con que, con una 3x igual nos pasamos.

Si se utiliza cámara a color se pueden utilizar Correctores de Dispersión Atmosférica (ADC). Yo en mi caso no tengo ningún ADC, pero por lo que parece puede hacer que las imágenes sean solo un poco más nítidas. Si bien es cierto que los programas de procesado permiten alinear los canales para que tampoco se vea ningún color dispersado.

2) Condiciones de nuestro Equipo y de nuestra Atmósfera

Para sacar una buena foto es importante que el telescopio esté al 100%, o sea, bien colimado y aclimatado. La temperatura de dentro del tubo tiene que ser igual a la del exterior, sinó, se generan turbulencias. El tiempo de aclimatación depende del tipo de telescopio, lo grande que sea... etc....
Importante revisar colimación cada vez que se salga a hacer astrofoto y dejar tiempo para que el telescopio se aclimate.
Pero lo más importante y lo mas decisivo es el Seeing, el maldito seeing... El Darth Vader de la astrofoto de alta resolución ... Nuestro peor enemigo? Quizás si...
Si el seeing no es bueno?, o te dedicas a hacer cosas a bajos aumentos o recoges y te vas para casa ... por que no vas a conseguir nada...
Es importante saber que si se está en un valle es muy probable que tu seeing no sea bueno. También es importante saber de que si subes de altura, las condiciones suelen mejorar, sobretodo si se sobrepasa la capa de inversión térmica. Si hay bastante viento es muy probable que el seeing sea malo... Muchas cosas afectan en el seeing...

Por suerte hay páginas que predicen bastante bien que condiciones tendrás, como las 3 siguientes:

Meteoblue
https://www.meteoblue.com/es/tiempo/outdoorsports/seeing/breda_espa%c3%b1a_3127655

Jet Stream Forecast:
https://www.netweather.tv/charts-and-data/jetstream
* complementa "Jet Stream Forecast" con Meteoblue para tener una previsión mas fiable en cuanto a la previsión del Jet Stream*

Skyppi Sky:
https://www.skippysky.com.au/Europe/
*Skippy Sky tiene de todo, es puramente astronómica *

Si tienes un telescopio, como por ejemplo un SCT, y sales una noche húmeda, se te va a empañar la lámina correctora, utiliza un parasol para que tarde algo más a empañarse.

Conocéis la resolución de vuestro telescopio? En mi caso, de un C6 es de unos 0,7", pues bien, esto es la resolución visual, si se utiliza ocular. Pero si las condiciones són buenas, el telescopio está al 100% y se procesa bien, se puede llegar a superar bastante. De hecho, en las imágenes de arriba, sobre todo de la luna y júpiter estoy seguro que he superado los 0,4" e incluso acercarme a los 0,3". Esto es gracias al procesado...

3) el Procesado de Astrofotografía de Alta Resolución para los Planetas

Es importante destacar que en YouTube encontrarás numerosos tutoriales de procesado, tanto creados por mi mismo como por otros aficionados. En estos vídeos, podrás ver de manera más clara y detallada los procesos que intento resumir por escrito. ¡Así que no dudes en buscarlos!

sobre la Duración del video: pues los planetas están en rotación !

Antes de empezar es importante grabar un vídeo con una duración adecuada para cada planeta,
sobretodo para los que se nota que rotan (Júpiter, Saturno, Marte)

Júpiter:
Video de no mas de 50 seg
Saturno:
Video de no mas de 60seg
Marte:
Video de no mas de 3min

Ya que rotan muy rápido y si grabamos mucho tiempo se podrían ver que los detalles se han movido y salen mas "difusos" ..
Máxima Exposición en Planetaria: duración vídeo s/ resolución buscada

Pues bien, empezamos grabando con el programa Firecapture, que es el más avanzado. Se recomienda de que el histograma, en general, no baje del 70%. Vamos jugando con el Gain y la Exposición para tener un histograma correcto y que no se nos queme el planeta. Si se sube mucho la exposición los FPS irán muy lentos, y si se sube mucho el Gain habrá bastante ruido, así que tenemos que encontrar una configuración donde el histograma quede correctamente, los FPS no vayan muy lentos ni haya mucho ruido (parece muy complicado pero realmente no lo es Giñar

)
Ojo!! El gamma ni tocarlo, tiene que estar desactivado. Podemos utilizar la seleccion de región de interés (clic izquierdo y arrastrar el cursor por la pantalla para tener una selección adecuada) eso puede hacer que los FPS vayan mas rápido en depende que cámara y que el procesado sea mas eficiente. Tenemos que dejar espacio por si el planeta o la zona de una superficie que queramos fotografiar se va moviendo.

Si las condiciones son buenas, podemos grabar más de un vídeo, (mínimo 5 vídeos) para luego des-rotar las imágenes que salgan, en el programa WinJUPOS.

Una vez hayamos grabado los vídeos tenemos que procesar la imagen. Vamos a utilizar el programa AstroSurface, el más avanzado actualmente. Hace lo mismo que Autostakert y Registax (bastante más rápido y con más opciones e igual de bien o mejor) .
Si hemos grabado múltiples vídeos para hacer luego des-rotaciones en WinJUPOS podemos forzar algo las imágenes, ya que WinJUPOS las suaviza y reduce mucho el ruido. Si solo hemos grabado un vídeo pues intentaremos no forzar la imagen para no generar mucho ruido. Si no hemos utilizado ADC pues alineamos los canales, balanceamos los colores... para que nos quede una imagen realista.

En el caso de que hayamos grabado un solo vídeo, por lo tanto, sólo tenemos una imagen final, no podemos utilizar WinJUPOS, podemos ir al Photoshop para añadir un poco mas de contraste con el filtro "Paso Alto" y también reducción de ruido.

Si hemos grabado múltiples vídeos para des-rotar, primero procesamos por AstroSurface todos los vídeos. Las imágenes que salgan las "desrotaremos" en WinJUPOS.

Una vez las des-rotemos, WinJUPOS nos va a generar una imagen muy suavizada y con bastantes detalles y poco ruido que la podremos volver a pasar por AstroSurface para darle algún retoque mas de nitidez o color.
Aquí os dejo una comparación de una imagen individual contra una des-rotada y pasada otra vez un poco por AstroSurface:

La diferencia es abismal !

También hay un límite de tiempo de des-rotación. ya que si no pueden salir artefactos:
Es mejor no des-rotar imágenes que desde la primera imagen hasta la última hayan pasado más de 30-40 minutos totales, tanto por Júpiter como por Saturno. Y para Marte no mas de 1 hora.
Pero normalmente se suelen hacer des-rotaciones con una diferencia de tiempo entre la primera imagen y la última de 10 a 20 minutos.
No se si me explico... hmmmm

La des-rotación es muy potente, nos permite tener imágenes con mucha resolución, y poco ruido.

Pues bien, creo que la explicación - resumen de Planetaria ya está...
Ahora toca para superficies:

4) Astrofotografía Lunar: detalles de la Superficie de la Luna en Alta Resolución.

aplicable a la astrofoto solar,

El proceso de captura y procesado en AstroSurface es exactamente el mismo o muy parecido. Obviamente en AstroSurface tenemos que seleccionar si lo que estamos fotografiando es un Planeta o una Superficie. Pero a parte de esto, es todo lo mismo.

Lo que pasa, es que no podemos hacer des-rotaciones, pero para reducir el ruido sin perder cierta resolución o es mas, ganar nitidez, podemos utilizar el programa Fitswork con su opción de "Deconvolución" y "Reducir ruido con Wavelet"

Mosaicos lunares y utilización de ¿reductores de focal? ¿cuáles?

Aunque poco se utilizan los reductores, si que para hacer mosaicos de la Luna o el Sol mas fácilmente, podemos llegar a necesitarlos dependiendo configuración focal del equipo. Yo recomiendo el reductor de focal 0,5x GSO, que para mosaicos de la luna va fenomenal, y no he detectado, por ahora, ningún tipo de cromatismo.

Todos los programas nombrados en éste hilo són gratuitos, menos el photoshop, pero bueno, todo el mundo lo tiene p*rata trolldad

5) Concluyendo

Creo que no me he dejado nada muy importante que decir sudando

Aunque seguramente algo falta, como siempre suele suceder jejejeje. Espero que se haya entendido mas o menos bien sobretodo el resumen de la parte del procesado. Pero bueno, en escrito, es bastante complicado explicar como procesar, como he comentando anteriormente tenéis en youtube vídeos y tutoriales propios y de otros compañeros de afición donde se va a entender mucho mejor como procesar...

Un saludo!! Sonreir