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.

201709 ImatgesTecnica cat
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.

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.

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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201704 ImatgesTecnica esp

La fotografía de este mes es de Messier 83 (NGC 5236) y contiene, además, la corriente de estrellas LEDA 166170. Messier 83 es una galaxia espiral mediana situada a 15 millones de años luz y, dada su declinación (-30º), es aún visible desde la latitud de Sabadell, pero su altitud máxima es de 20º, por lo que para fotografiarla en todo su esplendor conviene hacerlo desde el hemisferio sur. En concreto, esta fotografía fue tomada desde el Observatorio Siding Spring (SSO), cerca de Coonabarabran, Australia, donde M 83 pasa a una altura máxima de 88º. El telescopio usado es un CDK de 51 centímetros (20”) a f/6,8 con una cámara CCD SBIG STX16803 (4.096 x 4.096 píxeles).

M 83

Esta galaxia es claramente menor que la Vía Láctea ya que tiene alrededor de 40.000 millones de estrellas (cinco veces menos que la nuestra) pero tiene dos características que la hacen muy digna de ser fotografiada. Ambas están relacionadas con el hecho de que esta galaxia ha chocado y absorbido diversas galaxias menores. La primera es que posee un elevado número de nebulosas de emisión (de H II, rojo) de gran tamaño, cosa que justifica el sobrenombre que recibe de «galaxia de los mil rubíes».

La segunda es que, debido a interacciones gravitatorias, parte de las estrellas de las galaxias absorbidas fueron expulsadas y residen en corrientes de estrellas externas. Estas corrientes son muy débiles y no aparecen en las fotos normales de M 83, que suelen centrarse en la galaxia. La corriente más visible, LEDA 166170, fue descubierta en 1997 por David Malin.

Las fotografías que existen de esta corriente de estrellas han sido casi todas obtenidas con telescopios profesionales. Concretamente, la APOD de 17 de enero de 2014, es de una foto de esta corriente tomada mezclando imágenes de una cámara Schmidt de 1,2 metros con imágenes tomadas con el telescopio Subaru de 8,2 metros.

Hasta donde llega mi conocimiento, solamente hay publicada una imagen amateur monocroma, realizada por el extraordinario astrofotógrafo Jay GaBany, convirtiendo la foto que presento este mes en la primera foto amateur en color de esta corriente de estrellas. La corriente de estrellas se puede ver como una banda difusa de color rojizo a la derecha de M 83, a medio camino del margen derecho de la imagen.

La imagen

La foto se tomó con dos telescopios/cámaras distintos. Por un lado, el telescopio ya descrito de 51 cm, f/6,8 para M 83 (exposición 17,5 horas, Hα: 3 h; L: 4,25 h; RGB: 10, 25 h, todo a Bin 1x1) y por otro, un astrógrafo de 40,6 cm de abertura, f/3,5, con una cámara Apogee CG16070 para la corriente LEDA 166170; 4.864 x 3.232 píxeles, exposición 4 h 10 m (L: 10 x 10 m; RGB: 10 x 5 m cada uno y a Bin 1x1). Las fotos con el filtro Hα para M 83 fueron tomadas para destacar aún más las nebulosas de emisión.

La mezcla de imágenes tomadas con dos telescopios distintos exige un procedimiento muy sencillo. Se pre-procesan las imágenes hasta tener, separadas, las integraciones de cada filtro y se alinean las dos de L tomando como referencia la imagen con el encuadramiento que deseamos, en este caso la base es M 83 con el 51 cm. Estas fotos se tomaron con M 83 ya desplazada a un lado para dejar espacio para LEDA 166170; de otra forma las estrellas de ese lado habrían sido tomadas solamente con el astrógrafo y sus magnitudes no cuadrarían con las del 51 cm.

El mismo procedimiento de alineación (cualquier buen programa de procesado sirve...) se realiza con cada filtro y se procesa el resultado de forma normal para una imagen en LRGB. En este caso la foto se pre-procesó con CCDStack y se procesó con Photoshop CC 2017.

La próxima

La fotografía del mes próximo será otra galaxia, NGC 5128, conocida como Centaurus A, que también tiene un débil arco de estrellas externas a su conocida zona central.

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201705 ImatgesTecnica cat

La foto de este mes es NGC 5128, una galaxia situada en la constelación de Centaurus. Es la galaxia más brillante de esta constelación, incluso en el rango de ondas de radio (de ahí su denominación, Centaurus A). Lo que observamos hoy día es el resultado de una colisión/absorción de una galaxia espiral por parte de una enorme galaxia elíptica de tipo E0. La banda de polvo oscuro (y rojizo, lo que también delata la alta densidad de polvo) proviene esencialmente de la espiral. Esta zona de polvo no es inerte. Es una zona donde nacen muchas estrellas como se puede observar por la coloración azulada de la región inferior derecha de la banda.

Esta estructura de banda de polvo no es inhabitual; hay más galaxias elípticas que la muestran. Otro ejemplo de ello es NGC 1316, que muestra una banda como de «manchas de piel de leopardo» y tiene muchas capas externas denotando, como en NGC 5128, que las colisiones no se reducen a una sola... En el caso de NGC 5128 se observan diversos grupos de manchas separadas de la banda central, siendo el caso más patente las manchas situadas en la zona inferior derecha e izquierda de la estrella HD116647 (magnitud 9,5), la estrella brillante situada en la zona izquierda del centro de la imagen. 

La galaxia es muy activa en rayos X y en 1979 se le detectó un jet que emanaba de ella; en 2006, utilizando el telescopio Spitzer, se observó en la banda de polvo una rara estructura en forma de paralelogramo. Además posee un agujero negro supermasivo en su centro: 55 millones de masas solares.

La foto mostrada tiene, además, una característica especial. La foto original fue tomada en 2013 con un total de 24 minutos en LRGB. Más tarde me hicieron notar que esta galaxia tiene un arco-corriente de estrellas en la zona derecha de la foto. Para poder verla tomé 39 fotos de 5 minutos adicionales, con filtro L y con el mismo telescopio y cámara (una cámara sin filtro anti-blooming; de ahí que las estrellas brillantes «sangren»). Ello ha permitido captar dicho arco. . La foto está tomada desde el Observatorio Siding Spring, cerca de Coonabarabran, Australia, con un telescopio CDK de 51 cm (20”) de abertura, f/4,5, y con una cámara FLI 6303E (cuya sensibilidad se estima en ISO 5.500 frente a ISO 1.600 las convencionales sin «sangrado»). El pre-procesado se hizo con CCDStack (calibración, alineado, normalización e integración) y el procesado con Photoshop CC 2017.

La foto del próximo mes será NGC 2359, «El Casco de Thor».

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