Zdjęcie w tle: Michał Markowicz
Wspomaganie śledzenia nieba przez montaż (guiding) jest niezbędne, aby osiągnąć wyższy poziom w astrofotografii. Zazwyczaj polega ono na podłączeniu do teleskopu lunetki guidingowej z oddzielną kamerką, która jest połączona z urządzeniem wyposażonym w odpowiednie oprogramowanie. To oprogramowanie, na podstawie zdjęć z kamerki guidingowej, oblicza przesunięcia gwiazd między zdjęciami i wysyła odpowiednie korekty do montażu.
Zanim jednak zdecydujemy się na zakup zestawu do guidingu, należy upewnić się, że nasz montaż ma możliwość prowadzenia.
Kamera guidująca ZWO ASI 120mm MINI.
Istnieje kilka sposobów na uruchomienie kamerki guidującej. Można to zrobić za pomocą kabla USB, podłączając kamerkę do laptopa lub innego komputera z odpowiednim oprogramowaniem. Alternatywnie, można połączyć się bezprzewodowo, na przykład za pomocą ASI Air. Kamerka jest zwykle podłączona do montażu kablem ST-4, choć warto zaznaczyć, że nie każdy kabel ST-4 pasuje do każdej kamery guidingowej – najlepiej wybrać kabel od producenta kamery. W trakcie użytkowania lunetka guidingowa powinna być skierowana w tę samą stronę co teleskop.
Przykładowa lunetka guidingowa.
W przypadku teleskopów o dużej ogniskowej może być konieczne zastosowanie większej lunetki guidingowej, ponieważ mniejsza lunetka może nie zapewnić wystarczającej precyzji śledzenia, co spowoduje rozmycie gwiazd na zdjęciach. Najpopularniejszym oprogramowaniem do sterowania kamerką i montażem jest PHD2, a inne opcje to MetaGuide i Maxim DL. W przypadku bezprzewodowego sterowania najczęściej używany jest ASI Air. Przed rozpoczęciem guidingu należy upewnić się, że polar alignment (w przypadku montażu paralaktycznego) został ustawiony bardzo precyzyjnie. W przeciwnym razie montaż może mieć trudności z prawidłowym śledzeniem.
Po podłączeniu kamery do oprogramowania i otwarciu panelu guidingu powinniśmy zobaczyć takie opcje jak: wykres kalibracji, ustawienia czasu ekspozycji, agresywność dla osi deklinacji (DEC) i rektascensji (RA) oraz ustawienia wykresu, który pokazuje odchylenia montażu od idealnego prowadzenia w sekundach łuku. Lokalizacja tych opcji może się różnić w zależności od używanego oprogramowania.
Pierwszym krokiem jest ustawienie teleskopu na jasną gwiazdę, uruchomienie kamery guidującej, zwiększenie gainu i ustawienie czasu ekspozycji, na przykład na 2 sekundy. Następnie sprawdzamy, czy widzimy gwiazdy. Zazwyczaj za pierwszym razem gwiazdy mogą nie być widoczne, ponieważ lunetka nie jest wyostrzona. Podczas odświeżania zdjęć będziemy musieli wyostrzyć kamerkę, aby uzyskać wyraźny obraz.
Menu guidowania w aplikacji ASIAIR.
Menu guidowania w programie PHD2.
Po ustawieniu ostrości można zwiększyć gain lub wydłużyć czas ekspozycji kamery, zwłaszcza jeśli lunetka jest skierowana na obszar z niewielką liczbą jasnych gwiazd. Następnie należy przeprowadzić kalibrację. W tym celu teleskop powinien być skierowany na obiekt o deklinacji od +30° do -30°, a w oprogramowaniu należy wybrać opcję kalibracji guidingu. Podczas kalibracji montaż wykonuje serię ruchów w czterech kierunkach (West, East, North, South), mierząc przesunięcia w sekundach łuku. Po zakończeniu tych ruchów montaż wraca do pozycji początkowej i może wykonać tzw. backlash steps, choć sposób działania zależy od używanego oprogramowania. Kalibrację należy przeprowadzać przed każdą sesją, aby zapewnić jak najlepsze wyniki guidingu.
Przy wyborze gwiazdy guidingowej należy zwrócić uwagę, by była umiarkowanie jasna, punktowa oraz o odpowiednich rozmiarach – ani zbyt duża, ani zbyt ciemna. Przykładem może być gwiazda ze zdjęcia menu guidingu w ASI Air. Zbyt jasne lub zbyt ciemne gwiazdy mogą powodować trudności w odczytywaniu danych przez oprogramowanie. Jeśli dostępna jest opcja guidingu na wielu gwiazdach, warto z niej skorzystać, ponieważ umożliwia to dokładniejsze śledzenie.
Aby przetestować guiding, można pozostawić system na 2 minuty na losowym polu gwiazd. Jeżeli wartość „Total” obok wykresu jest mniejsza od rozdzielczości naszego zestawu, możemy być zadowoleni z jego działania. Jeśli jednak występują częste odchylenia, warto dostosować ustawienia agresywności dla osi RA i DEC. Aby wiedzieć, jaka jest rozdzielczość naszego zestawu, można posłużyć się kalkulatorem ze strony https://astronomy.tools/calculators/ccd.
Przykładowy dobry guiding: stabilny i bardzo dokładny, wystarczy w zupełności do większości zestawów.
Przykład złego guidingu. Jak widać, oś RA oscyluje między -4″ a 4″. W takim wypadku należy niezwłocznie postarać się to naprawić.
Wysokie peaki na wykresie mogą oznaczać zużycie zębatek montażu, źle wykonany montaż, błąd w kalibracji guidingu lub zakłócenia zewnętrzne. Czasem na wykresie pojawia się też długookresowy błąd zwany periodic error, który jest trudny do wyeliminowania całkowicie, powoduje go przekładnia ślimakowa osi RA w montażu.
Ilustracja tego, jak montaż prowadzi bez włączonego guidingu. Ta sinusoidalna zmienność w osi RA nazywa się Periodic Error.
Jednak lunetki guidingowe potrafią nie wystarczyć, jeżeli ma się duży teleskop. Wtedy zaleca się skorzystanie z czegoś takiego jak Off-Axis Guider (OAG), to jest urządzenie pozwalające na podłączenie kamerki guidującej do wyciągu teleskopu, dzięki czemu uzyskujemy większą precyzję prowadzenia. Minusem tego rozwiązania jest to, że Off-Axis Guidery są o wiele trudniejsze do prawidłowego ustawienia niż zwykła lunetka, lecz są niezbędne do dużych ogniskowych.
Zdjęcie przedstawiające Off-Axis Guider.
Korekta – Zofia Lamęcka
