photophren, Иван Лифинцов, photophren.livejournal.com, Ivan Lifintsov

Сатурн 2014

3 мая 2014 года,  я вновь направил свой восьмидюймовый зеркально-линзовый объектив в засвеченное московское небо с крайне нестабильной атмосферой. Целью была шестая планета от солнца, вторая по своим размерам и первая по узнаваемости - газовый гигант Сатурн:
Сатурн.jpg

Который год Сатурн находится очень низко над горизонтом, что сильно сказывается на его изображении. Ведь чем ниже объект над горизонтом, тем он больше подвергается воздействию атмосферы Земли. А именно сказываются такие явления как турбулентность и рефракция. То есть свет, проходящий через атмосферу Земли сильно преломляется из-за перемешивания тёплого и холодного воздуха. В результате чего мы можем видеть не круглый диск планеты, а постоянно трясущееся пятно, напоминающее желе или холодец. И только получение изображения по методу многокадрового стека позволяет заметно избавиться от неблагоприятного влияния атмосферы (подробнее по ссылке ), что и позволило в этот раз получить отличное изображение для 8-ми дюймового объектива.

Этой ночью Сатурн не сразу поддался мне. В начале я использовал телеэкстендр 2,5х, который разогнал фокусное расстояние телескопа до 5000 мм. Однако пяти метров не хватило, чтобы увидеть деление поясов. Да и масштаб мелковат.
Вот какое изображение получилось при 5000мм в чистом инфракраснмо спектре:
Сатурн-03_05_2014-2.5x

Снимать уже  с таким увеличением довольно трудно, так как снижается относительное отверстие (аналог значению диафрагмы) в 2,5 раза,  что составляло f/25. Фотографы понимают, насколько тёмное изображение при такой диафрагме получается.  Как следствие, приходится увеличивать выдержку и  повышать светочувствительность. Чтобы хоть, что-то разглядеть и одновременно не получить смаз от турбулентности я использовал выдержку 1/23.

Но несмотря на  все трудности, результат меня не удовлетворил. Поэтому я осмелился разогнать фокусное до 3х, то бишь до 6000 мм. Выдержку пришлось увеличить до 1/19, значение светосилы составило f/30. Усиление светочувствительности оставил без изменений, иначе и без того заметные шумы съели бы весь Сатурн. Хотя, конечно, было записано несколько видеоклипов с разными значениями, из которых  был  выбран лучший по отношению сигнал/шум. При 6 метрах  я получил то, что хотел. И это позволило  разглядеть заметно больше деталей на поверхности Сатурна.
Подробнее о том, что можно увидеть на поверхности Сатурна из балкона квартиры:
Сатурн-03_05_2014

СПШ — Северная полярная шапка
ССУЗ — Северо-северная умеренная зона
ССУП — Северо-северный умеренный пояс
СУЗ — Северная умеренная зона
СУП — Северный умеренный пояс
СТЗ — Северная тропическая зона
СЭП — Северный экваториальный пояс
ЭЗ — Экваториальная зона
ЮПШ — Южная полярная шапка

Самым интересным образованием в СПШ является гексагон. Это почти правильный шестиугольник образованный облаками в атмосфере Сатурна. Каждая сторона этого образования составляет 13800 км. Причина образования гексагона достоверна неизвестна.
Ну а самыми знаменитыми и узнаваемыми очертаниями этой планеты являются его кольца. Всего у Сатурна выделяют 6  колец. Но в телескопы видно  только три основных кольца. Все кольца обозначаются латинскими буквами: внешнее "А", среднее "В" и внутреннее "С". Кольца состоят из  тысяч ледяных частиц. Диаметр колец составляет примерно 250 000 км, а толщина меньше 1 км. Кольцо А и кольцо В разделяются щелью Кассини, ширина которой 4000 км. В кольце А, так же есть щель, называемое делением Энке, очень тонкое и зафиксировать это деление является большой редкостью и удачей. На снимках выше можно увидеть еле заметные тёмные полосы на краях колец, это и есть Энке. По тому как на кольцах порисовалась щель Кассини и Энке, астрофотографы-планетчики определяют, насколько хорошо по детализации получилось изображение. Вот например мой прошлогодний Сатурн:
Сатурн-03_05_2014
Несмотря на то, что расстояние до объекта почти не изменилось, разница в детализации на лицо. Это видно даже если сравнить прошлогодние изображение и изображение в 2,5х этого года. Такая разница объясняется тремя вещами:
1) Разница в атмосфере. В этом  году атмосфера была  лучше, чем в прошлом.
2) В следствии более спокойной атмосферой, было возможно использовать 3х экстендер.
3) В отличие от прошлогоднего изображения, в этом году я использовал методику получения изображение не только на цветную камеру, а в два этапа. Сначала съёмка на ч/б камеру в инфракрасном спектре, потом съёмка RGB на цветную камеру, с последующим слиянием каналов. Что позволило отобразить более детальное изображение и натуральный цвет, без пересветов и с естественными  переходами между различными зонами, в том числе и у колец.

Техническая справка о съёмке:
1) объектив: зеркально-линзовый объектив Celestron с ФР 2032 мм, f/10, главное зеркало 203мм
2) трёхкратный телеэкстендр: Televue Barlow 3x
3) чёрнобелая отечественная камера ЭВС VAC-136 для записи в инфракрасном диапазоне.
4) фильтр Astronomik742 IR-pass для пропускания только инфракрасного спектра.
5) цветная камера TheImagichSource DBK-31 для записи цветного изображения
6) фильтр Baader UV/IR-cut для отсечения инфракрасного и ультрафиолетового спектров во избежания расхождения световых лучей и образования "мыльности" картинки
7) программа захвата видео iuVCR для ч/б и IC Capture.AS 2.1 для цвета
8) обработка видео и сложение в стеки: Registax 6 и AS!2
9) обработка стеков: AstraImage 3 Pro и Registax 6
10) Доводка гистограммы: Photoshop 5

Хочу сказать, что Сатурн это самая сложная планета из тех, которые я фотографировал. Тут сказывается и расстояние до неё (почти 1,5 миллиарда км) и слабая контрастность планеты. Посмотрим, что будет в следующем году, когда вполне возможно у меня появится более мощный телескоп:)

Photophren, здесь интересно!

Записи из этого журнала по тегу «Астрофотография»

И вам Спасибо! Небесные светила, это действительно потрясающе и с одной стороны и просто, а с другой и нервотрёпки хватает в процессе. Иногда хочется аж выдернуть все провода и уйти. Но пока до такого не доходило :)
У вас очень мощный любительский телескоп. Всё оборудование тянет на несколько тыс. долларов, по нынешним ценам. Понятно, что приобреталось постепенно.
Хотелось бы узнать, были ли эксперименты с более дешёвым оборудованием, или надо начинать с 8 дюймового и выше телескопа, чтобы не разочароваться?

Вы правы, все оборудование приобреталось постепенно. Но на старте я сразу купил 8 дюймов. Так как видел и знал, что можно получить на меньшие апертуры. Поэтому вы еще раз правы, именно чтобы не разочароваться 8 дюймов это минимум. Но это верно для зеркальнолинзовой системы. А вот рефрактор можно и от 6 дюймов брать. Потому что 2 дюйма в заркальнолинзовых скрадывает центральное экранирование