lunedì 31 ottobre 2011

Provate ad elaborare queste immagini lunari [Aggiornato]

Molti astroimager sono estremamente gelosi delle proprie immagini, al punto che spesso non rivelano la loro ricetta elaborativa e men che meno mettono a disposizione le immagini grezze o i video.

Questo approccio non lo condivido per due motivi:
  • Dal punto di vista scientifico non è accettabile che chi ottiene dei risultati non riveli in dettaglio il modo in cui è stato ottenuto e non fornisca le immagini originali per le opportune (eventuali) verifiche.
  • Dal punto di vista didattico, come si può imparare se i più bravi invece di aiutarci ci ostacolano cercando di proteggere il loro segreto per paura di essere surclassati?
Su questo secondo punto ci sarebbe moltissimo da discutere, anche in ambiti ben più importanti della passione per l'astronomia, qualcosa di tipicamente italiano di cui nessuno dovrebbe andare fiero.
Questo è un blog di astronomia, non di attualità, quindi rispondendo anche a molte richieste, periodicamente renderò disponibili immagini grezze e video (questi più raramente a causa delle enormi dimensioni), chiedendo a voi di esercitarvi in una specie di elaborazione collettiva che sicuramente ci farà imparare molte cose.

Vi chiedo solamente due cose:
  •  Non spacciate per vostre le mie immagini, anche se l'elaborazione l'avete eseguita voi. Potete pubblicarle, citando però il nome dell'autore e magari un link al mio sito web o a questo blog;
  • Se decidete di partecipare, dovete accettare di rendere pubblico il vostro procedimento elaborativo. Non voglio che sia una vetrina su chi è più bravo, vorrei che ne uscisse qualcosa di costruttivo.
Bene, detto questo iniziamo da qualcosa di relativamente semplice, per poi passare, nei prossimi appuntamenti, a qualcosa di più complicato.

Iniziamo da un mosaico lunare ottenuto il 17 Settembre 2011 al fuoco diretto del mio C14, utilizzando una Lumenera LU075m ed un filtro passa infrarosso da 700 nm.
Il mosaico è composto da 15 immagini, ognuna media di 350 frame su un totale di 1800 acquisiti. La selezione e la media sono state eseguite con Avistack 2.

Cliccando qui trovate il file compresso contenente i 15 fit grezzi da elabotare ed unire a mosaico.

Non vi dico per ora come ho elaborato e quali programmi ho utilizzato, per non condizionarvi.
Dopo che saranno arrivate le vostre prime elaborazioni, vi dirò come ho proceduto io.
Non siate timidi, fatevi sotto! Inviate i risultati direttamente al mio indirizzo mail: danielegasparri[at]yahoo[dot]it (sostituite ad [at] @ e a [dot] il punto), specificando nome, cognome, procedimento e programmi di elaborazione.
Inserirò le vostre immagini complete di dati a seguito di questo post.
Questo è il risultato che ho ottenuto

Aggiornamento: 31/10 09:30
Grazie ad una segnalazione ho corretto il link al mio risultato (prima invisibile) ed ho aperto i commenti a tutti, quindi fatevi sotto!

Aggiornamento 1/11 16:30
Ecco finalmente i primi risultati, direi molto interessanti.

Massimo del Savio:
Utilizzando Photoshop, ho lavorato con i files convertitendoli da MaximDL in BMP (forse non ho fatto bene,ma non conosco un modo per prenderli così come sono ed utilizzarli in PS - MaximDL non lo conosco)
Ho fatto il mosaico con lafunzione Photomerge
Ho fatto un paio di correzioni col gommino per sfumare un bordino rimasto visibile
Ho riempito il nero mancante col secchiello
Ho lavorato al contrasto dei dettagli con il filtro "Contrasto Migliore", utilizzato in 3 passate con calibrazioni diverse

Qui la trovate alle dimensioni originali
Elaborazione di Massimo Del Savio


Adrea Mistretta ha proposto due elaborazioni.

Questa è la prima:
Allora, ho effettuato il tiraggio del wavelet fine con iris, modificato il threshold, gamma e contrasto.
In questo caso non c'è stato bisogno di usare una maschera di sfocatura perchè i file grezzi erano davvero buoni e non si è presentato rumore, neanche dopo il tiraggio.
Ho poi mosaicato con autostich e lavorato con gimp per una postelaborazione, andando a toccare filtri di miglioramento dell'immagine, come affilatura, filtro NL.
Ho anche utilizzato un maschera gaussiana selettiva per eliminare il rumore fuoriuscito con l'affilatura dell'immagine.
Infine, salvato l'immagine in jpg. Niente di impressionante, solo un semplice procedimento. :)


Qui la trovate allle dimensioni originali
Prima elaborazione di Andrea Mistretta

E questa è la seconda, con la descrizione del procedimento elaborativo:
Queta è un'altra prova. Stavolta ho elaborato come faccio di solito per le immagini lunari.
Ho tirato i gaussian wavelets 3:1, 4:1 e 2:1 con registax 6 per ogni singola immagine. Ho riaperto ogni immagine salvata in bmp e tirato ancora usando solo il 3:1, in modo tale da aumentare l'incisività.
Ho aumentato il threshold per ogni immagine, per aumentare la luminosità, lasciando il fondo cielo scuro.
Ho mosaicato con autostich.
Ho lavorato con Gimp sul filtro di migliroamento "affilatura".
Questa volta ho lasciato perdere gamma e contrasto.
 

Qui la trovate alle dimensioni originali
Seconda elaborazione di Andrea Mistretta

sabato 29 ottobre 2011

Giove in opposizione: osserviamolo!

In questi giorni una stella, che però stella non è, brilla in prima serata alta in direzione sud-est, con una luce molto più intensa di tutte le altre.

Come scritto in un precedente post, stiamo osservando il pianeta Giove, che proprio il 29 ottobre si trova in una particolare configurazione geometrica chiamata opposizione.
Questa parola, nel gergo astronomico ci dice che in quel momento il corpo celeste considerato si trova allineato esattamente tra il Sole e la Terra, quindi proprio "alle nostre spalle", sorgendo nel cielo quando la nostra stella tramonta.
Giove e ganimede ripresi con il mio telescopio da 35 cm
Scordatevi altri significati mistico/astrologici che mi fanno rabbrividire al solo pensiero: è semplicemente una configurazione geometrica, che ha importanti conseguenze osservative.
Si, perché è facile intuire che quando un pianeta è in opposizione, si trova nel punto più vicino alla Terra, risultando quindi al massimo della luminosità e delle dimensioni apparenti, per di più facilissimo da osservare in prima serata, dato che raggiunge il meridiano (punto più alto sull'orizzonte) verso mezzanotte.

Giove quindi in queste settimane si mostra più grande e luminoso rispetto ad alcuni mesi fa, facilissimo da riconoscere in cielo e da osservare al telescopio.
Le sue dimensioni apparenti sfiorano i 50" (secondi d'arco), contro il 30" di quando si trova vicino al Sole (congiunzione). La sua luminosità raggiunge quasi magnitudine -3, vale a dire tre volte e mezzo quella di Sirio, la stella più brillante del cielo.

In queste condizioni il pianeta è piuttosto facile da osservare con ogni telescopio.
Già un piccolo rifrattore di 80 mm di diametro, utilizzato a 35 ingrandimenti, ce lo mostra grande quanto la Luna piena vista ad occhio nudo.
Vale la pena raddoppiare questo valore o tripicarlo (se le condizioni atmosferiche lo consentono). A 110 ingrandimenti il pianeta all'oculare è circa tre volte più grande della Luna piena vista ad occhio nudo e mostra molti dettagli, se abbiamo la pazienza di osservare per qualche minuto.

Se siete alle prime esperienze, probabilmente lo continuerete a vedere ancora molto piccolo e faticherete a credere che in realtà è tre volte più grande della Luna piena vista ad occhio nudo. Questa è un'illusione prodotta dal nostro cervello e conseguenza delle condizioni di osservazione non naturali che richiede un telescopio: osservare con un solo occhio in una fessura (l'apertura dell'oculare) di solito stretta, un oggetto immerso nel nero del cielo, inganna il nostro cervello che ce lo fa apparire piccolo.
Questa illusione è la stessa che ci fa apparire il Sole e la Luna molto più grandi quando sono vicini all'orizzonte: le loro dimensioni non variano, ma cambia il modo in cui il nostro cervello interpreta i dati.
Per battere questa illusione serve solamente esperienza; non conviene aumentare l'ingrandimento di molte volte, perché oltre una certa soglia la qualità dell'immagine peggiora (realmente).

Maggiore è il diametro del telescopio utilizzato, migliori sono i dettagli visibili, a patto di osservare in una serata in cui la turbolenza atmosferica è minima.
Questi momenti si verificano con maggiore probabilità quando il pianeta è bello alto in cielo (mai osservarlo all'orizzonte), in assenza di vento, magari con una leggera foschia che ci conferma la stabilità atmosferica, almeno locale.
Non servono cieli trasparenti, ne bui: Giove è così luminoso che possiamo osservarlo anche dal centro di una grande città.
Giove ed i suoi principali satelliti
A primo impatto saltano subito evidenti alcune stelline quasi perfettamente allineate rispetto al disco del pianeta: stiamo osservando le lune più luminose di Giove, avvistate per la prima volta da Galileo Galilei (vi dice niente questo nome?) oltre 400 anni fa e perfettamente osservabili anche con un binocolo.
I satelliti visibili sono 4: Io, Europa, Ganimede e Callisto, che in pochi giorni completano un'orbita attorno al pianeta. Il loro movimento è apprezzabile già dopo 10 minuti di osservazione, o ancora meglio quando uno di essi attraversa il disco di Giove proiettandovi un'ombra scurissima.

Giove osservato con un telescopio di 150-200 mm
I dettagli da osservare sul disco del pianeta sono tantissimi, ma si lasciano svelare solamente ad un'attenta ispezione: scordatevi di mettere la prima volta l'occhio al telescopio e vedere l'esplosione di colori e sfumature che vi può dare un'immagine sul computer. L'osservazione telescopica richiede impegno, esperienza, pazienza e calma. Alcune di queste caratteristiche potrebbero sembrare quasi sconosciute al giorno d'oggi, ma ogni tanto non fa male rilassarsi dopo una lunga giornata, pensando che lo spettacolo che stiamo osservando non sta per scappare e che possiamo passare ore all'oculare del telescopio senza che nessuno ci dica niente.
I tempi astronomici fortunatamente sono molto meno severi di quelli umani.
 
Se comunque preferite delle immagini, allora gustatevi questo sito in cui troverete centinaia di foto amatoriali continuamente aggiornate, provenienti da ogni parte del mondo.

Perché le stelle scintillano ed i pianeti no?

In queste settimane noterete sicuramente una stella molto brillante sorgere in primissima serata e transitare molto alta verso la mezzanotte.
In realtà non si tratta di una stella qualsiasi, e ce ne possiamo accorgere con le nostre forze analizzando la sua luce poco dopo che è sorta.
Le stelle scintillano ed i pianeti no. Perché?
Tutte le stelle, quando sono basse sull'orizzonte, manifestano un effetto detto scintillazione: la loro luce sembra pulsare nel tempo e cambiare colore. Potete accorgevene osservando verso nord estm sempre nelle medesime ore, una stella giallo/arancio, la quale vi sembrerà quasi viva soprattutto nelle giornate ventose.

Come abbiamo avuto modo di dimostrare, questo effetto è da imputare alla turbolenza dell'atmosfera della Terra, al cui interno si sviluppano ingenti moti di masse d'aria eterogenee (diverse temperature e densità), con il risultato che quando osserviamo un oggetto presso l'orizzonte, esso appare come se fosse visto attraverso il calore proveniente da un termosifone caldo.

Tutto molto interessante (forse), se non per un piccolo dettaglio: la stella molto brillante che vi ho detto di osservare non mostra mai questo effetto di scintillazione e cambio di colore.
Perché?
Perché al contrario delle stelle che appaiono puntiformi a causa dell'immensa distanza alle quali si trovano, questo oggetto, pur sembrando un punto ad occhio nudo, ha invece un diametro apparente di tutto rispetto.
Non stiamo in effetti osservando una stella, ma un pianeta, in particolare Giove, il più grande del Sistema Solare. Volete la prova? Puntateci un binocolo o meglio un piccolo telescopio per apprezzarne il disco.

I pianeti, benché appaiono dei punti ad occhio nudo, possiedono un diametro apparente circa 1000 volte maggiore di quello sotteso dalle stelle più grandi e vicine che possiamo osservare.
Di conseguenza, se per disturbare la luce di una stella è sufficiente anche una leggerissima agitazione atmosferica, per disturbare quella dei pianeti, che si espande su un cono dal diametro diversi secondi d'arco, servono masse d'aria che alla distanza alle quali le osserviamo abbiano questo diametro.

Il discorso sembra un po' contorto, spero di spiegarlo meglio.
Ricapitoliamo il nostro obiettivo: capire in modo oggettivo, senza ricorrere a fantasiose teorie, perché la luce delle stelle stintilla e quella dei pianeti no.
La luce che proviene da una stella la possiamo immaginare come un cono infinitamente lungo e largo quanto il diametro apparente che la stella ci mostra, attorno ad 1/1000 di secondo d'arco.
La turbolenza atmosferica si sviluppa nella troposfera, quindi entro 12 km dalla superficie.
Supponiamo, per semplicità, che l'origine è a 10 km dalla superficie.
Per far scintillare la luce stellare, è necessario che le diverse masse o bolle d'aria, che si frappongono tra noi e la sua luce, abbiano un diametro paragonabile a quello del fascio luminoso della stella, ovvero circa 1/1000 di secondo d'arco.
Se le masse d'aria turbolente distano da noi circa 10 km, 1/1000 di secondo d'arco (lo stesso diametro apparente della stella) corrisponde ad una dimensione tipica di 5 micron (abbiamo applicato un po' di trigonometria). Questo significa che anche minuscole increspature o disomogeneità di questo diametro riescono a distrubare la luce della stella.

Per i pianeti il modo di procedere è lo stesso, ma cambiano le dimensioni.
Giove ha un diametro tipico di 40", quindi serviranno bolle atmosferiche di queste dimensioni per disturbare la sua luce, che altrimenti non produrrà l'effetto di scintillazione. Alla quota di 10 km, 40" corrispondono a circa 20 centimetri: solo celle atmosferiche di questo diametro, che possiedono temperature diverse e si susseguono in sequenza, possono produrre un cambiamento significativo della luce che osserviamo.

A questo punto, nei dati è scritto in modo chiaro perché la luce delle stelle scintilla e quella dei pianeti no (o molto raramente): bastano disuniformità su scala piccolissima per modificare la luce stellare, mentre per quella dei pianeti servono disomogeneità di circa 20 centimetri, estremamente rare.
 
L'atmosfera della Terra la possiamo infatti considerare come un largo fiume in scorrimento. Se osserviamo da vicino, noteremo le inevitabili increspature dell'acqua, che però si presentano su una scala millimetrica o inferiore. Se lo osserviamo abbastanza lontano da non riuscire ad osservare dettagli inferiori ai 20 centimetri, le piccole increspature sembrano scomparse e il fiume ci appare perfettamente piatto ed omogeneo.

Se sotto il pelo dell'acqua immergiamo un laser che produce una luce con un fascio strettissimo e la facciamo incidere su uno schermo fuori dall'acqua, noteremo un forte effetto di scintillazione, mentre se immergiamo un lampione opaco grande quanto una palla da calcio, sullo schermo non noteremo significativi cambiamenti di luce, proprio perché su questa scala l'effetto delle piccole increspature di fatto si annulla.

Non importa se nelle nostre osservazioni tutti gli oggetti stellari o planetari ci sembrano dei punti; quello che conta non è il potere risolutivo del nostro occhio, ma le proprietà degli oggetti, che restano le stesse anche se i nostri sensi non riescono a percepirle.

venerdì 28 ottobre 2011

Appuntamento con Paolo Attivissimo a Perugia il 31 Ottobre

Il prossimo 31 Ottobre sarà ospite dell'associazione astrofili Paolo Maffei e del POST (Perugia Officina per la Scienza e la Tecnologia) il giornalista informatico, nonché cacciatore di bufale Paolo Attivissimo, con una conferenza dal titolo molto promettente: UFO: trucchi, inganni e speranze.
La conferenza avrà inizio alle 21:30 presso la sede del POST (Piazza del Melo, a due passi dal centro storico di Perugia) e sarà introdotta, per chi vorrà, da un aperitivo/cena con intrattenimento musicale, a partire dalle 19:30. Qui trovate la locandina dell'evento , mentre qui trovate il programma della serie di conferenze che si terranno nel mese di Novembre e Dicembre di cui Attivissimo rappresenza uno scoppiettante inizio.

La conferenza è gratuita, mentre per la partecipazione (facoltativa) alla cena è richiesto un piccolo contributo di 8 euro.
A causa del numero limitato di posti, la prenotazione è comunque obbligatoria (altrimenti rischiate di dovervi assistere dal corridoio!).
Per prenotarvi, specificando se intendete venire anche all'aperitivo o solo alla conferenza, chiamate il numero: 075 5736501 (POST Perugia).

Vi aspetto per celebrare un Halloween diverso dal solito!

Attenzione: macchia brillante su Urano!

Tempi di tempeste fuori da comune per i pianeti remoti.
Dopo la sparizione della banda equatoriale sud (SEB) su Giove durante l'opposizione del 2010, e dopo la grande tempesta che ha imperversato su Saturno fino a pochi mesi fa, ora il testimone è passato ad Urano, pianeta solitamente piuttosto tranquillo.
Una brillante nube su Urano: probabile tempesta
Proprio qualche giorno fa (26 Ottobre) gli astronomi al telescopio Gemini di 8 metri di diametro hanno scoperto una piccola nube (dimensioni di 0,33") estremamente brillante nel vicino infrarosso.
L'immagine, che potete vedere a sinistra, è stata ripresa alla lunghezza d'onda di 1,6 micron, purtroppo inaccessibile agli astrofili, che però hanno una grandissima opportunità.

Le esperienze degli scorsi mesi ci hanno infatti insegnato una cosa fondamentale: gli astronomi non hanno le risorse per seguire continuamente e caratterizzare nel tempo un certo evento, per quanto spettacolare ed interessante possa essere.
Questo caso non fa eccezione: gli scopritori della macchia si sono rivolti alla comunità amatoriale affinché riprenda delle immagini per individuarne meglio la posizione e monitorarne l'evoluzione.
La caratterizzazione esatta della posizione (e del moto di deriva) sarà fondamentale anche per indirizzare i potenti telescopi che sicuramente nei prossimi giorni cercheranno di capire qualcosa in questo evento unico nella storia osservativa del pianeta .

La piccola macchia è estremamente luminosa (oltre 3 volte la luminosità media superficiale del pianeta) e benché sia di ridotte dimensioni, c'è un'ottima possibilità che possa essere ripresa anche con telescopi di 20-25 centimetri, magari muniti di un filtro passa infrarosso.
Nell'immagine del 26 Ottobre, si trova alla longitudine planetaria di 323°, con una deriva stimata in 2° al giorno.
Probabilmente, sebbene con contrasto minore, è visibile anche a 700-800 nm, finestra tipica dei filtri infrarossi e delle camere amatoriali.
L'astronomo Paolo Tanga ha confermato che alcuni astrofili sono riusciti a catturare la tempesta, quindi non tiratevi indietro e se riuscite inviate le immagini, complete di tutti i dati tecnici, alla mailing list dell'UAI dedicata allo studio dei pianeti.

A livello fisico e dinamico, la piccola nube potrebbe essere simile alla grande tempesta apparsa su Saturno lo scorso dicembre che ha poi abbracciato tutta zona temperata nord.
Chissà se l'evoluzione sarà analoga. Di certo un pezzo di questa che si prevede un'interessante storia, potrebbe essere scritto proprio da voi.