业余天文摄影中的原始数据


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我可以从8英寸经典Dobsonian望远镜和DSLR那里获得什么原始数据?可以使用此类设备直接计算或计算出任何让业余天文学家大开眼界的东西吗?我敢肯定科学家们必须考虑过这种设备”先进技术”在不久的将来……我是否可以重新发现或计算一些定律(例如开普勒定律)或其他一些天文学家会惊奇地发现使用此设备进行自身计算(例如到行星的距离) ?

Answers:


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首先,将经典的球拍与DSLR配对会有点像a弹枪的婚姻。从根本上说,杜布森望远镜是视觉望远镜。大多数制造商甚至都不考虑将这些仪器用于通过传感器进行数据收集的可能性。这里有两个问题:

1.多布森人没有追踪

天空在移动,多宝静止不动。您必须推动Dob才能跟上天空。任何长时间曝光的照片都会被弄脏。为了解决这个问题,您需要一个赤道平台,该平台将使球拍与天空同步移动。

请注意,只有最好的平台才允许较长的曝光时间。这样的结果可以是相当不错的。

2.没有足够的后焦距

从相机上取下镜头,将镜头直接插入望远镜,并让主镜将图像直接聚焦在传感器上时,会拍出最佳照片。这称为主要焦点摄影。但是大多数Dob无法到达相机内的传感器,因为它们的主要焦点还不够突出。有几种解决方法,例如使用增倍镜,将主镜向上移动到其单元格等。

最重要的是,要使DOB和DSLR一起玩起来要花些力气。可以吗 是。简单而直接吗?否。因此,对您的问题的字面上答案是,仅使用Dob和DSLR并不能做很多事情。

您可以拍摄月球和太阳的照片,因为在那里的短时曝光不需要跟踪,但仅此而已。这是我用自制的6英寸摄影机(带有自制光学器件)和无反光镜相机(主要对焦,约1/320秒曝光)拍摄的月球图像:

月亮

我猜,它有一个可爱的小桌面背景,但是绝对不是研究级的。

现在添加一个跟踪平台,事情变得更加有趣,并且可能性大增。


从更一般的意义上来说:

有专门用于天文摄影的望远镜。它们具有大量的后焦点,它们又短又轻,因此可以很容易地安装在跟踪支架上。更重要的是,有专门用于成像的跟踪架-非常精确,精致的机构,可以非常精确地跟随天空运动。实际上,安装比作用域更重要。

一个典型的例子是安装在CGEM支架上的C8望远镜,或任何类似的东西。除非如此,否则将有很多后焦距的Dob放在非常平滑的跟踪平台上(可能不及GEM准确,但足以用于许多用途)。

确保不超过安装座的负载能力。如果安装座声称它可以承受X的重量,则最好是望远镜的重量不超过该重量的1/2。接近重量负载极限时,所有安装座都变得不精确。高端安装架(最昂贵的安装架)除外,它们花费数千美元,并且通常兑现其承诺的100%负载能力。

一旦有了:跟踪架,一台好的相机和一台望远镜(从最重要到最不重要,在这里列出),您就可以开始成像天空的各个部分以进行研究。您可以成像的对象主要有2类:

1.太阳系物体

它们被称为“太阳能系统对象”,但该类包含任何非常明亮,不是很大且具有高分辨率的内容。跟踪很重要,但不是那么重要。

您需要一台灵敏的高速相机,可以快速拍摄数千张图像(基本上是一部电影)。这些被称为行星照相机。它们通常具有较小的传感器,灵敏度高,并且可以高帧速率(每秒数百帧)运行。

在一开始,您可以使用网络摄像头作为一种廉价的选择,互联网上有关于此的教程。在主要焦点下处于视频模式的DSLR可能会起作用,但是它将进行很多像素合并,因此除非使用非常强大的增倍镜(或增倍镜堆栈),否则分辨率会大大降低。

您将所有这些图像加载到将执行“堆叠”的软件中,以将它们全部缩小为一个更清晰的图像。

示波器需要在长焦距下工作,f / 20是典型值,因此通常需要增倍镜。光圈越大,效果越好。

2.深空物体(DSO)

这些像银河系一样非常模糊和模糊,但是有些彗星的外观也像DSO。您需要长时间曝光。通常一打或几十个图像,每个图像的曝光时间在30秒到20分钟之间,有时甚至更长。极其精确的跟踪至关重要,因此您需要可以购买的最佳跟踪支架。还需要自动引导来纠正跟踪错误。

示波器需要在短焦比下工作,f / 4很好,但也可以使用低至f / 2的数值。像这样这样的望远镜使用了焦距减小器(与增倍镜相对)。光圈意义不大;使用小型折射镜可获得良好效果。

相机的杂讯必须非常低;DSO摄像机采用主动冷却,可将其温度降低到环境温度以下20 ... 40C。通常,它们具有大型传感器。

单反相机也可以提供不错的效果,但是它们的噪点通常比专用相机要高,因此您需要更加努力地工作才能获得同样的效果。

专用软件用于处理,堆叠,降噪等。


那么您可以用这种设置做什么?

搜寻彗星或小行星的效果很好。特里·洛夫乔伊(Terry Lovejoy)最近使用如上所述的设备和技术发现了几颗彗星这是特里在谈论他的工作

跟踪变星也向业余爱好者开放。这也可以在视觉上完成,无需任何摄像头,只需轻轻一点,细心地做笔记并耐心等待即可。

幸运的是,您也可能是在附近星系中发现新超新星的人。您不需要专业的工具,只需要碰巧在正确的时间将示波器指向正确的方向,并率先进行报告。这也可以纯粹在视觉上完成,没有摄像头,只有一个球。


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您是完全正确的:业余爱好者可以使用您拥有的仪器做很多科学工作。

罗伯特·布赫海姆(Robert Buchheim)所著的《太可以发现的天文发现》一书列出了著名的历史观测资料,业余爱好者可以复制。

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