Cómo fotografiar cometas y asteroides

Cómo fotografiar cometas y asteroides

Los cometas y asteroides ofrecen el incentivo de permitir realizar fotografías únicas, tanto por la evolución de la cola, en el caso de los cometas, como por las trayectorias que ambos realizan por el cielo durante sus visitas. Aunque es relativamente sencillo obtener resultados iniciales, para obtener fotografías con detalle de estos objetos necesitarás tener en cuenta algunos consejos.

¿Qué es un cometa y qué un asteroide?

Tanto cometas como asteroides se consideran escombros resultantes de la formación del sistema solar y ambos orbitan alrededor del sol, pudiendo tener órbitas bastante peculiares.

La mayor diferencia entre ambos es su composición. Los asteroides están compuestos de roca y metales mientras que los cometas son bolas de hielo y polvo junto con fragmentos de roca. Al acercarse al sol, parte del hielo de los cometas se convierte en gas que la radiación solar ioniza produciendo un acola luminosa que apunta en dirección opuesta al sol. El mecanismo por el que la cola de cada cometa adquiere su color característico es similar por tanto al que genera el color de las nebulosas. Los asteroides, sin embargo, permanecen sólidos incluso en su acercamiento al sol.

Cuando un cometa pierde gas también pueden desprenderse de él fragmentos de polvo de dimensiones diminutos. Estos fragmentos pueden generar una segunda cola de polvo que sería observable en la dirección de movimiento del cometa. Finalmente, si casualmente la tierra se encuentra con ese rastro de polvo que el cometa ha dejado, su entrada en contacto con la atmósfera puede dar lugar a una lluvia de estrellas.

La mayoría de asteroides suelen ubicarse en el cinturón de asteroides, entre Marte y Júpiter, mientras que los cometas se consideran provenientes del cinturón de Kuiper, más allá de Neptuno, o bien de la nube de Oort, una especie de cascara compuesta de millones de fragmentos que rodearía por completo el sistema solar. Ocasionalmente alguna alteración gravitatoria lanza un asteroide o cometa en dirección al centro del sistema solar y es en ese acercamiento a la Tierra cuando podemos verlos.

¿Qué cometas y asteroides son sencillos de fotografiar actualmente?

El inventario de cometas y asteroides cercanos varía constantemente. Además de aquellos que tienen órbitas periódicas y conocidas, suelen producirse descubrimientos de nuevos asteroides y cometas con cierta frecuencia.


Para consultar los cometas más brillantes disponibles actualmente en el cielo te recomiendo que consultes esta excelente página sobre cometas que recoge mucha información sobre los próximos acercamientos: brillo y posición esperados, mejores fechas para la fotografía, etc…

Alternativamente, los cometas y asteroides más brillantes aparecen también listados en la sección de Astronomía de Heavens Above.

¿Qué equipo es necesario para fotografiar cometas o asteroides?

Puedes fotografiar un cometa con un equipo mínimo:

  • Cámara DSLR
  • Objetivo (preferiblemente largo y rápido)
  • Trípode
  • Disparador remoto o intervalómetro

Naturalmente, para obtener los mejores resultados puedes acoplar la cámara a un telescopio:

  • Telescopio (preferiblemente de focal corta y apertura amplia).
  • Montura ecuatorial.
  • Motor de Ascensión Recta.

Como en cualquier otra fotografía astronómica, una buena colimación, enfoque y alineado serán necesarias para garantizar los mejores resultados.

¿Cuándo y dónde fotografiar un cometa o asteroide?

Muchos cometas y asteroides son objetos débiles, aunque su brillo puede crecer de una forma espectacular al aproximarse a la Tierra. Incluso cuando un cometa alcanza un brillo considerable,  su cola continuara siendo un objeto tenue, así que conviene que maximices las oportunidades de captar luz:

  • Aprovecha la fase de mayor brillo del cometa o asteroide para fotografiarlo. Su brillo es difícil de predecir pero puedes obtener información por ejemplo en el MPC como comentaré abajo.
  • Busca una noche sin luna.
  • Elige las horas en que el cometa se encuentre más elevado en el cielo.
  • Asegúrate condiciones atmosféricas adecuadas en transparencia y visibilidad astronómica.
  • Aléjate de las ciudades y busca un lugar con baja contaminación lumínica, preferiblemente elevado sobre el nivel del mar.

Exposición

El principal obstáculo al que te enfrentarás es que los cometas y asteroides se mueven, y algunos de ellos muy rápidamente. Si tu exposición es demasiada larga, esto hará que el cometa salga movido en tus fotos.

Si disparas con una montura fija, el movimiento aparente del cielo debido a la rotación terrestre limitará la exposición de tus fotografías salvo que estés dispuesto a  que tener estrellas con trazas. Esto puede solucionarse con la ayuda de un motor de Ascensión Recta incorporado a una montura ecuatorial, pero el motor se encarga solamente de contrarrestar el movimiento del cielo. El problema es que los cometas o asteroides se mueven de un punto a otro sobre ese fondo, así que aunque tus estrellas ya no muestren trazas el cometa puede seguir apareciendo movido.

Para calcular el tiempo de exposición límite tendrás que conocer la velocidad de movimiento midiendo los segundos de arco que se desplaza por el cielo en un minuto de tiempo. Esta información puedes obtenerla del MPC como comentaré abajo. Alternativamente, puedes utilizar la posición conocida al inicio y final de tu sesión fotográfica prevista y realizar un cálculo sencillo utilizando el teorema de Pitágoras.

La exposición máxima dependerá de la velocidad del objeto y también de la escala de píxel de tu fotografía, que puede calcularse aplicando la fórmula de escala de imagen. Puedes descargar este documento para realizar los cálculos en una sesión de 60 minutos de duración. Dependiendo del cometa que hayas elegido, te sorprenderá lo breves que pueden llegar a ser las exposiciones.

Finalmente, si dispones de un equipo más avanzado con un sistema de guiado, tendrás que guiar sobre el núcleo del cometa y no sobre una estrella como suele ser habitual. Esto te permitirá exposiciones más largas sin que el cometa salga movido, pero la contrapartida es que las estrellas serán las que aparezcan movidas ya que el guiado no se encarga de seguirlas.

ISO

Una vez calculada la exposición, puedes fijar un ISO adecuado que te permita capturar el máximo detalle sin que el ruido comience a volverse insoportable. Sin embargo, las exposiciones suelen estar bastante limitadas así que en general necesitarás un valor de ISO tan elevado como sea posible. Si vas a utilizar la cámara sin telescopio, no olvides utilizar el valor más pequeño de F que tu cámara permita. Toda la luz que puedas captar será poca para asegurarte un resultado satisfactorio.

Información disponible en el MPC

Si estás realizando tus primeros ensayos sobre un objeto puedes obviar este apartado, pero es posible que quieras revisitarlo conforme avances en tu técnica.

En su trayectoria es posible que el cometa o asteroide visite las proximidades de otros objetos astronómicos interesantes. Ya se trate de estrellas, planetas, galaxias o nebulosas, una elección cuidadosa del entorno que rodeará al cometa en tu fotografía puede aportar aún más interés a la misma. Un cometa transitando entre galaxias es siempre un espectáculo impresionante.

La cola de un cometa también varía con el tiempo y de manera no siempre predecible, así que un seguimiento de su evolución durante su periodo de mayor esplendor te ofrece la posibilidad de ensayar diferentes tomas. La cola puede llegar a extenderse varios grados en el cielo antes de desaparecer, así que conviene que conozcas el tamaño del objeto en el momento en que pretendes fotografiarlo para elegir la escala de imagen a utilizar.

Para conocer los momentos de mayor interés necesitarás información sobre la trayectoria del mismo. Puedes consultar la fuentes disponibles en internet sobre este tema o bien dirigirte por ejemplo a la página de efemérides del Minor Planet Center, que ofrece información muy detallada de estos objetos:

  • Conéctate a la página de Efemérides del Minor Planet Center.
  • Entra el nombre del objeto en el cuadro indicado como «Objects may be identified by designation or by name», por ejemplo C/2013 US10 (Catalina).
  • Entra la fecha de comienzo del periodo que te interese en Ephemeris Start Date, por ejemplo 20160125 (AñoMesDía).
  • Elige si quieres información por Días, Horas, Minutos o Segundos seleccionando Ephemeris Units (Days, Months, Minutes, Seconds).
  • Entra los datos relativos a tu lugar de observación (Longitud, Latitud, Altitud).
  • Pulsa Get Ephemerides / HTML page para obtener el informe.

Los informes del MPC te proporcionan mucha información. Anota al menos lo siguiente:

  • Fecha (Año, Mes, Día, Hora, Minuto, Segundo).
  • R.A. (Ascensión Recta).
  • Decl (Declinación).
  • Sky Motion (»/min) – velocidad en segundos de arco recorridos por minuto de tiempo.
  • V (magnitud del asteroide), m1 (magnitud del núcleo cometario) o m2 (magnitud total cometaria)

También puedes suscribirte al servicio de información diaria del MPC si te interesa mantenerte al día sobre las visitas de estos cuerpos.

Ahora puedes utilizar una carta celeste y las coordenadas de Ascensión Recta y Declinación para ubicar la trayectoria del planeta y los objetos astronómicos que visitará. Para simplificar la tarea, también puedes utilizar el software gratuito Stellarium que te permite descargar directamente la información del Minor Planet Center y te muestra la posición del objeto en tu ubicación. Para esto:

  • Instala Stellarium en tu ordenador y abre el programa.
  • Ve al menú de Configuración.
  • Selecciona la opción Complementos.
  • Selecciona el Editor del Sistema Solar.
  • Pulsa el botón Configurar.
  • Selecciona la pestaña Sistema Solar.
  • Pulsa el botón Importar Elementos Orbitales en Formato MPC.
  • Selecciona Cometas y también Bajar lista de Objetos de Internet.
  • En Seleccione un objeto de la lista debes seleccionar MPC’s list of observable comets.
  • Pulsa obtener elementos orbitales.
  • Busca y selecciona el objeto de tu interés.
  • Pulsa en Añadir Objetos.
  • Cierra todos los menús y abre el menú de búsqueda.
  • Escribe el nombre del cometa y Stellarium te lo mostrará directamente en su ubicación.

Otras fuentes de información sobe cometas y asteroides

Alternativamente al Minor Planet Center, puedes obtener información sobre cometas y asteroides en:

Procesado de cometas

Una vez realizas las tomas del cometa es recomendable que las complementes con tomas de calibración para mejorar los resultados.

Puedes realizar un apilado de las fotografías con el software gratuito Deep Sky Stacker que incorpora algunas peculiaridades para el procesamiento de cometas. En concreto puedes seleccionar el núcleo del cometa (pulsando SHIFT y haciendo click sobre el mismo) y pedir a DSS que realice una apilado bien tomando como referencia el núcleo del cometa (la estrellas saldrán movidas) o bien sobre las estrellas (el cometa saldrá movido). DSS también te ofrece la opción de realizar ambos apilados a la vez de forma que ni el cometa ni las estrellas muestren trazas.

Para más información puedes consultar las instrucciones de DSS para el procesado de cometas.