055	Cámaras CCD

SEGUIMOS CON LA FOTOGRAFÍA DEL CIELO, pero esta vez con un instrumental que hasta hace poco sólo estaba al alcance de los profesionales: las CCD. Actualmente los amateurs podemos disponer de una tecnología impensable hace sólo una década. Y eso nos permite ver el cielo de la misma manera que los profesionales. Las cámaras CCD pueden hacer unas magníficas postales o convertirse en unas herramientas con un alto potencial científico.

1. Una CCD es una cámara fotográfica muy similar a las cámaras digitales de la calle. Similares en cuanto a que son electrónicas y a que el chip que capta las imágenes es un chip CCD con una serie de celdas que recogen los fotones de luz y registran la imagen; y aquí se acaban las similitudes porque las CCD son básicamente monocromas (B/N), se gestionan exclusivamente mediante software, no tienen objetivos (aunque excepcionalmente se le pueden adaptar) y están refrigeradas por un sistema Peltier que consigue enfriar el chip hasta temperaturas de -20°C o incluso menos. Algunas tienen un circuito de agua preparado para refrigerar mejor.
   
   

   

   Sensor CCD.

2. Las CCD astronómicas están pensadas para hacer largas exposiciones del cielo; la refrigeración, gestionada por software, hace que las imágenes que capta el chip no tengan tanto ruido electrónico. Este ruido se transforma en mala calidad de imagen. Cuanta más exposición, más ruido, salvo que esté convenientemente refrigerada. A pesar de la refrigeración las imágenes CCD puras tienen algunos defectos que se pueden corregir con tomas de calibración: Bias, Darks, Flats.
3. El programa de gestión de la cámara es el que nos permitirá realizar la toma de imágenes, el enfoque, las tomas de calibración, ajustar el seguimiento con una estrella guía, apilar imágenes, sustraer tomas de calibración, trabajar con el chip completo en 1x1 o el promediado de píxeles para aumentar la sensibilidad (aunque con pérdida de resolución) en binning 2x2, 3x3 … En resumen gestionarlo todo. Los programas más utilizados para gestionar la CCD son el CCDsoft, el Astroart y el MaximDL. Estos programas reconocen la mayoría de modelos CCD del mercado, incluso muchos modelos de cámaras digitales réflex.
4. Las imágenes CCD guardan mucha información en su interior, pues los programas de gestión acostumbran a grabar las coordenadas centrales del campo para que los programas de Astrometría y Fotometría reconozcan el campo fotografiado.
5. Existen modelos de cámaras CCD para todos los gustos y bolsillos. El precio lo marca el tamaño y calidad del chip y el tamaño del pixel. Y algo a tener en cuenta, no todas las cámaras CCD valen para todos los telescopios. El tamaño del pixel tiene que ser compatible con la focal del telescopio. El factor resolución por pixel es muy importante para obtener buenas imágenes.
   
   

   

   Cámara Sbig.

   

   

   Cámara Starligth.

   

   

   Cámara Fli.

   

   

   Cámara Atik.

   

   

   Cámara APOGEE.

6. Algunas cámaras como las SBIG tienen doble chip: uno para tomar imágenes y el otro, más pequeño, para guiado; son las únicas del mercado con esta característica. El resto sólo tiene uno y hay que acoplar un sistema de guía paralelo o “off axis” para que el seguimiento sea adecuado. Porque no olvidemos que la puesta en estación tiene que ser muy buena si queremos hacer CCD. Para tomas superiores al minuto necesitaremos la ayuda de una estrella guía.
   
   

   
7. La conexión de la CCD con el telescopio se realiza a través de acopladores específicos, según el tipo de telescopio, que pueden ser de pulgada y cuarto, dos pulgadas, rosca de S/C … También podemos poner un “Flip mirror” para centrar los objetos en el chip, enfocar, y conectar la cámara; aunque si utilizamos el sistema remoto y un telescopio GO TO la cosa se simplifica. Eso sí la configuración habitual suele ser a foco directo, con reductor de focal y, algunas veces, con barlow; depende de lo que queramos hacer.
   
   

   
8. La CCD trabaja en simbiosis con el telescopio, pero también necesita una óptica adaptativa AO para mejorar los seguimientos de la estrella guía (CCD con doble chip) y una rueda porta filtros, con sus filtros correspondientes: RGB, para tricromías; filtros fotométricos, para hacer fotometría; H alfa, OIII, nebular …, para postales. Todo suma. Al final podemos tener un pequeño observatorio casi profesional para hacer estudios astronómicos, o un costosísimo laboratorio digital para realizar bonitas tomas del cielo (postales en el argot amateur). Usted decide.