Alfa, beta e … ossigeno

di Alessandro Ravagnin

Quali filtri normalmente usate nella vostra vita e conoscete bene? Il filtro dell’olio, il filtrino delle sigarette, il filtro della camomilla…altro? 🙂 In astronomia i filtri sono molto utili per svariati motivi. Nell’articolo di Andrea sul Telescopio Hubble abbiamo già raccontato della varia strumentazione di ripresa e dei relativi filtri e lunghezze d’onda di lavoro delle camere. Se nello spazio i filtri permettono esclusivamente di isolare certe lunghezze d’onda della luce (eh sì, la luce che normalmente noi vediamo è composta da una marea di “ondine” a varie frequenze/lunghezze d’onda; generalmente son tutte sovrapposte ma in certe condizioni le possiamo vedere separate: quando? Pensate…. pensate…. pensate…..ok ecco la risposta: Arcobaleno!), nelle riprese da terra i filtri sono principalmente utilizzati per abbattere l’inquinamento luminoso. Ogni luce esterna che voi accendete contribuisce a ridurre la qualità del cielo notturno, oltre che aumentare i costi della vostra bolletta e facilitare la vita ai ladri (che si trovano la strada spianata e bella luminosa; considerate che i ladri se ne fregano del buio e della luce, tanto che entrano nelle case a qualsiasi ora del giorno). Cosa fanno quindi gli astrofili (e gli astronomi) per ridurre l’inquinamento luminoso? Usano dei filtri che fanno passare i fotoni utili, e bloccano quelli inutili. Se riprendiamo una nebulosa di colore rosso che emette principalmente fotoni alla lunghezza d’onda dell’Idrogeno ionizzato (proprio perchè la nebulosa è costituita da masse di gas di idrogeno che viene ionizzato dalla luce delle stelle vicine), allora basterà utilizzare un filtro che fa passare questa finestra di fotoni e blocca i fotoni del lampione del giardino del vicino (che verosimilmente non emette luce nella riga dell’Idrogeno ionizzato). Lo scotto da pagare? L’aumento considerevole del tempo di posa delle foto. Vantaggio? Si possono ottenere risultati incredibili anche da centro città! (Il che non abilita il vicino di casa a foderare il giardino di lampioncini che illuminano il cielo di notte! Che poi dico, che serve illuminare il cielo???)

Dopo i test fatti col filtro LPS e la EOS, Christian mi ha “spinto” quindi a provare un ulteriore filtro, l’Optolong L-Extreme. Questo filtro è un filtro molto selettivo, che fa passare la luce nelle righe di emissione delle nebulose in H-Alpha, H-Beta e OIII bloccando tutto il resto, con una banda passante di 7nm.

Risposta spettrale del filtro Optolong

Ho eseguito i test riprendendo con lo stesso setup (Tecnosky 115mm a 800mm di focale, con ASI294MC Pro) in due serate quasi successive la zona nebulare di Alnitak, in Orione. La prima serata senza filtro, 200 pose da 30s, la seconda serata con filtro, 33pose da 180s (sempre 6000s di integrazione, ossia 100min, 1h e 40min). Essendo i primi tentativi ho dovuto fare dei test per capire l’esposizione corretta da utilizzare nel caso di uso del filtro. Se in luce integrale i 30s mi sembrano il giusto compromesso, con il filtro Optolong devo ancora capire quale sia l’esposizione migliore. Al momento 180s mi sembrano il giusto compromesso. Ho notato subito che il fondo cielo diviene scurissimo e l’amp-glow (bagliore diffuso su un angolo del sensore, dovuto all’elettronica) della camera, nonchè il rumore di lettura del sensore fastidiosissimi, a tal punto che si è finalmente reso necessario applicare i Dark di correzione (immagini riprese col tappo sul telescopio, volte a mettere in evidenza i pixel spuri di ripresa per una loro sottrazione dall’immagine “buona”). Ho quindi constatato che tali “difetti” della camera hanno un valore di intensità luminosa media in linea col fondo cielo delle mie zone e coi parametri di ripresa che sto adottando (le riprese da 30s a f/7 senza filtro al momento non hanno necessitato di Dark per la rimozione dei due problemi).

Confronto tra riprese in luce integrale e luce filtrata

Appurato ciò, nelle ultime due serate ho provato una riprendere IC405 e IC410 in Auriga. La prima con 41 pose da 180s alle quali ho sovrapposto le 43 pose da 30s riprese senza filtro, mentre la seconda direttamente 3 ore di integrazione con pose da 180s e 10 Dark frame solo col filtro. Devo dire che il risultato è stato molto soddisfacente. Per far emergere le zone azzurre delle nebulose ho dovuto “strecciare” abbastanza i canali Blu e Verde aumentando un po’ il rumore complessivo dell’immagine, ma con un po’ di sfocatura gaussiana ho posto rimedio.

IC405 ottenuta sovrapponendo riprese con e senza filtro

Forse i risultati migliori li si ottengono sovrapponendo un set di riprese col filtro (emergono le zone più deboli della nebulosa) ed un set di riprese senza filtro (emergono bene i colori e le stelle sono cromaticamente più bilanciate).

IC410 nell’Auriga col filtro L-Extreme, 3 ore di integrazione col 115 a 800mm di focale

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