ASTRONÓMICA

DE SABADELL

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Imágenes anteriores

Imágenes y su técnica

Espacio de colaboración mensual del experto astrofotógrafo Josep Maria Drudis comentando imágenes obtenidas por él con la intención de que sirvan de modelo y de ejemplo para que otros aficionados a la astrofotografía se animen a seguir sus pasos.

201710 ImatgesTecnica esp

Este mes la fotografía escogida es la de NGC 7635, la nebulosa de la "Burbuja". Se trata de una nebulosa de emisión localizada en la constelación de Cassiopeia. La burbuja central es una de tres capas de gas caliente que rodean la estrella SAO 20575, una estrella muy caliente de clase O6,5. Curiosamente, esta estrella (que es la que calienta el gas para que emita luz), debido a su rápido movimiento, no está en el centro geométrico de la burbuja. Se ve en la zona baja izquierda del centro de la burbuja. Es una estrella muy joven (unos 4 millones de años...) y se espera que explote como supernova en unos 15 millones de años más (millón más o menos...). Curiosamente esta nebulosa está situada en una región donde ya explotó otra supernova. Sus restos, muy débiles, fueron descubiertos en 2005 y quedan situados fuera de esta fotografía.

Esta imagen fue tomada de una forma un tanto inusual, pero que permite ver que en astrofotografía existen unas ciertas flexibilidades cuando aparecen dificultades. Las imágenes fueron adquiridas con el telescopio Schulman (81 cm de abertura, f/6,8, cámara SBIG STX 16803 de 16 MPx; University of Arizona Sky Center, Mount Lemmon, Arizona, USA, controlado remota mente desde Filadelfia), formando parte de un programa beta al cual fui invitado. Dado el poco tiempo disponible, se programaron fotografías en Hα y RGB (la luminancia se descartó por no disponer de más tiempo). Desgraciadamente, las nubes se presentaron en una de las dos noches disponibles y las imágenes a través del filtro azul (B) no pudieron ser tomadas.

Esta nebulosa tiene unas zonas con una tonalidad azulada que le dan una gran belleza. A diferencia de muchas nebulosas, los azules se deben menos a nebulosas de reflexión que a emisión de oxígeno III. Una pequeña proporción sí que pertenece a reflexión. Para paliar este problema se tomaron fotografías de esta nebulosa con un filtro OIII mediante otro telescopio remoto, de 43 cm de abertura, localizado en New Mexico, USA. Las fotos de OIII se mezclaron con las originales de filtro verde (G) para hacer visible la proporción de nebulosa de reflexión y hacer visible la emisión de oxígeno III. En este contexto, la foto final es Hα (usada como luminancia), Hα+R como rojo, G como verde y G+OIII como azul. El resultado es el que se ve en la imagen. El procesado fue hecho con CCDStack para calibrado, alineación y preparación de los masters, y Photoshop CC 2015.5 para el resto. Para cualquier duda o pregunta, Esta dirección de correo electrónico está siendo protegida contra los robots de spam. Necesita tener JavaScript habilitado para poder verlo.

 

20170911 LMC JMDrudis cat

Este mes dejamos atrás las fotos tomadas con el telescopio de 51 centímetros para pasar a fotos de campo más amplio. Concretamente, hablamos de una foto de un sector de la Gran Nube de Magallanes (LMC). Esta foto ocupa un campo de 3x3 grados (seis diámetros lunares por lado...) y en ella destacan varios grupos nebulares.

La LMC es una galaxia de tipo SBm (una es piral barrada de tipo magallánico y enana) situada a unos 170.000 años luz de la Vía Láctea. Su tamaño, dada la corta distancia, en el cielo del hemisferio sur, es de 15x13 grados. Esta galaxia fue considerada como satélite de nuestra galaxia, pero a inicios del siglo actual esto fue puesto en duda y por un tiempo se la consideró una galaxia más del Grupo Local, pero no ligada gravitacionalmente a la Vía Láctea. A mediados de 2009 se publicó un estudio muy riguroso confirmando que la LMC sí que estaba ligada gravitacionalmente con la Vía Láctea y es, por tanto, un satélite suyo. Este artículo también confirmaba que la LMC y la SMC (Nube Pequeña de Magallanes) forman parte de un sistema unido y más complejo (que incluye la Corriente de Magallanes, MS). Es este sistema «doble» que orbita uno alrededor del otro el que orbita alrededor de la Via Láctea.

Es sorprendente el gran número de nebulosas de emisión que aparecen en una galaxia tan pequeña (comparativamente a las «grandes» del Grupo Local: Vía Láctea, M 31 y M 33). Una de las razones para ello es que, teniendo aún mucho gas en su interior, este gas está situado cercano a uno de los extremos, precisamente el «frontal» con respecto de su movimiento a lo largo de la órbita. Esto provoca que el gas reciba la «presión» del medio interestelar (intergaláctico, para ser más precisos) lo cual calienta el gas ionizándolo y provocando la emisión que se observa. A su vez se producen estrellas que calientan-iluminan aún más la nebulosa.

Uno de los hechos más curiosos es la clara distinción química de las nebulosas. En esta foto se observan nebulosas rojas (hidrógeno) y azul-verdosas (oxígeno) muy diferenciadas. También aparecen las que son mixtas, pero en el cielo de la Vía Láctea no abundan las nebulosas de solo oxígeno. En la foto se puede observar la nebulosa de la Tarántula, NGC 2070, en la zona inferior izquierda; NGC 2020, la nebulosa azulada (oxígeno) justo a la izquierda de NGC 2014, la nebulosa roja con forma de abanico en el centro del tercio superior de la foto; NGC 2035, la nebulosa localizada justo a la izquierda de NGC 2020; NGC 1955, en la zona superior derecha y N 44, en la zona derecha del tercio superior. Esta foto se tomó con un telescopio refractor de 130 mm de abertura, f/5,7, y cámara SBIG STX16803, con solamente filtros de banda estrecha (Hα, OIII y SII) procesada con los colores «mapeados» para proporcionar color natural. Esta foto fue, además, «enriquecida» mediante mezcla de ella con fotos de alta resolución tomadas con el telescopio CDK de 51 centímetros, también en banda estrecha. Esto se hizo para las seis nebulosas principales, totalizando 91 horas y media de exposiciones así como un largo periodo de «horas de mesa»... Las estrellas, como siempre, se tomaron usando filtros RGB para proporcionarles una tonalidad más real. La localización del observatorio es la habitual en Coonabarabran, Australia.

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Este mes volvemos a las nebulosas. La nebulosa de la Rosetta es una de las más visitadas por los astrofotógrafos, con la ventaja (para nosotros, claro) de que está situada en una declinación (5 grados N) que la hace apta para fotografiarla desde cualquiera de los dos hemisferios. Esta nebulosa es una muy amplia y cercana (5.200 años luz) nube de hidrógeno (esencialmente). Se trata de una zona donde nacen muchas estrellas, lo que va generando fuentes internas de difuminación de la nebulosa. De hecho, el cúmulo central que se va generando (llamado NGC 2244) es el responsable de la forma de cavidad que va adquiriendo la nebulosa. La estrella más brillante de la foto (rojiza, en la zona baja del centro-izquierda) es una estrella que no pertenece al cúmulo y es una estrella más cercana. En esta nebulosa abundan los YSOs (Young Stellar Objects, Objetos Estelares Jóvenes).

Esta foto se tomó en banda estrecha (Hα, oxígeno III y azufre II) y se compusieron los filtros de manera para reproducir el color natural (rojo: Hα+SII; verde: OIII; azul: OIII+15% Hα). Las estrellas se tomaron, como siempre cuando se toman fotos en banda estrecha, en RGB de más corta exposición. Se trata de un mosaico 1x2 en el que se «cosieron» dos fotos tomadas con un telescopio Planewave CDK de 51 cm de abertura (20”), f/6,8, situado en el Observatorio Siding Spring (SSO), (Coonabarabran, Australia), con una cámara SBIG STX16803 de 16 Mpx. El campo de la foto ocupa 59,5x36 minutos de arco. La nebulosa entera ocupa 90x65 minutos de arco.

Hay dos zonas que son especialmente estéticas e importantes en cuanto a formación de estrellas se refiere: el rincón inferior izquierdo (zona de formación de estrellas) y la amplia zona en diagonal de la mitad derecha (con nebulosidad fría y, por tanto, oscura).

El procesado se hizo con CCDStack (calibrado, alineado y apilado) y el mosaico y procesado en color con Photoshop cc 2017.

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201707 JMDrudis esp

La foto escogida este mes es la de Ω (Omega) Centauri, el cúmulo globular más brillante y masivo que orbita la Vía Láctea. En el Grupo Local hay solamente un cúmulo globular que le supera en tamaño, Mayall II, localizado en la galaxia de M 31 de Andromeda. Ω Centauri posee más de cuatro millones de estrellas y hay muchas evidencias de que alberga un agujero negro en su centro detectado por el Hubble en 2008 y cuya masa no se ha determinado con precisión, pero se calcula que está entre 10.000 y 40.000 masas solares. Se trata de un cúmulo globular con ciertas características peculiares. Tiene una edad de unos 12.000 millones de años (dicho de otra forma: «siempre» ha estado allí...) y aparentemente es el residuo que queda de una galaxia enana absorbida por la Vía Láctea hace ya bastante tiempo. Tres factores abundan en esta teoría: el movimiento que presenta en su viaje alrededor de la Vía Láctea, el hecho de que no todas sus estrellas se formaran en la misma época, y su química (especialmente las metalicidades de un buen número de sus estrellas es distinto de los cúmulos globulares típicos y se acerca claramente a las de las galaxias enanas).

Una característica curiosa de NGC 5139 es que es el cúmulo globular con mayor número de blue stragglers que se conoce. Habitualmente en los cúmulos globulares todas las estrellas se forman más o menos al mismo tiempo. Las estrellas tienen, entonces, un color que se corresponde con su masa, siguiendo la secuencia principal del diagrama de Hertzsprung-Russell. Los blue stragglers (literalmente traducible como los rezagados azules ) son estrellas muy azules y que no se localizan en este diagrama de forma correcta. La teoría que más plausiblemente explica su origen dice que se forman por la colisión de dos o tres estrellas en las zonas de mayor densidad de ellas, dentro del cúmulo. Esta fusión origina una estrella más masiva y, por lo tanto, más caliente (y más azul), pero no desde un punto de evolución estelar «cero» sino con una parte importante de las estrellas matriz ya evolucionada.

Fotografiar un cúmulo globular no es tarea fácil si se trata de un cúmulo muy brillante como en este caso. El problema a vencer es conseguir captar y resolver las estrellas menos brillantes tanto de las zonas más exteriores (para lo cual se necesitan exposiciones más largas) como de las zonas más densamente pobladas del interior (con exposiciones más cortas). Para evitar mostrar gradientes en las zonas intermedias se necesitan también exposiciones intermedias. Para esta fotografía, se tomaron (en dos etapas) exposiciones de luminancia de 60 s, de 120 s, de 300 s y de 600 s. Para RGB se tomaron exposiciones de 120, 300 y 600 s. El procesado se realizó con CCDStack (el preprocesado) y con Photoshop 2015.5. En este último caso se usaron máscaras muy difuminadas en capas diferentes con cada master integrado de cada tiempo de exposición. Con esta técnica se consigue obtener una imagen con mucho detalle a lo largo de todo el cúmulo globular. Un contaje de estrellas de esta foto da más de 37.000 estrellas. La foto se tomó con un telescopio Planewave CDK de 51 cm de abertura (20”), f/6,8, situado en el Observatorio Siding Spring (SSO) (Coonabara - bran, Australia) con una cámara SBIG STX16803 de 16 Mpx.

La próxima foto será NGC 2237, la nebulosa Rosetta. Para cualquier duda o pregunta, astrodrudis @gmail.com

201706 ImagenesTecnica

Este mes regresamos a las nebulosas. La nebulosa escogida es NGC 2359, también llamada "El Casco de Thor" por su similitud con un casco vikingo. El origen exacto de esta nebulosa está aún en discusión, aunque la versión más aceptada es la expansión de una masa de gases original debida a (y enriquecida por) una estrella super-masiva y muy caliente localizada en el centro de la zona de burbuja. Esta estrella está clasificada como Wolf-Rayet (estrella masiva en un estadio pre-supernova) y catalogada como WR7.

El objetivo principal al tomar esta foto era captar la estructura fina de la emisión de oxígeno (región azul-verdoso de la nebulosa), así como los intrincados nudos de la emisión de hidrógeno (color rojo). Para la foto escogí tomar las subframes en banda estrecha por su mayor contraste y posibilidad de aportar más detalle. Aproveché 17 imágenes de 30 minutos tomadas con filtro Hα de 5 nm y 16 imágenes de 30 minutos tomadas con filtro OIII de 3 nm. No utilicé fotos tomadas con filtro SII al no aportar señal diferenciada de la de hidrógeno (en este caso) y presentar un mayor ruido. Las estrellas las tomé con exposiciones cortas de 5 minutos y las añadí a la foto para evitar la usual tonalidad magenta de las estrellas tomadas solamente con filtros de banda estrecha.

El telescopio utilizado fue un CDK de 51 cm de Astrofotografía abertura (20”), f/6,8, situado en el Siding Spring Observatory (SSO), Coonabarabran, Australia, con una cámara SBIG STX16803 de 16 Mpx.

El procesado lo hice de forma que se pudiera reproducir el color natural de la nebulosa, es decir, el color rojo es 100% de Hα, el verde es 100% de OIII y el azul es 86% OIII y 14% Ha (para aportar la señal de Hβ). El pre-procesado lo hice con CCDStack y el procesado propiamente dicho con Photoshop CC2015. La fotografía del mes próximo será Ω Centauri, el cúmulo globular más grande que se ve desde la Tierra.

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