venerdì, aprile 17, 2009

Misurare la qualità del cielo con una reflex digitale.


Ho acquistato una Canon EOS 1000D con obiettivo EF-S 18-55 e ho pensato subito di provare a misurare la magnitudine sperficiale del cielo usando la fotocamera. Il metodo lo avevo descritto in questo post e in alcuni seguenti.
Prima d'ora avevo una camera digitale compatta con un CCD piccolo e limitazioni di sensibilità, che non mi permettevano di misurare oltre 20.-20.5. La EOS 1000D con il suo sensore CMOS di grandi dimensioni è molto più sensibile e arrivo facilmente a 23 e passa.
La fotografia (cliccare per ingrandire) l'ho scattata dietro casa con impostazione manuale: ISO1600, 30", F3,5. Ho azzerato le elaborazioni che accrescono il contrasto, la nitidezza, la saturazione del colore, e ho impostato la temperatura di colore su diurno.
Si vede il Grande Carro. Sulla foto orgiginale sono visibili stelle di circa magnitudine 8.
Leggendo i livelli di intensità sulla foto (con una utility qualsiasi) trovo nella parte un po' più luminosa vicino al grande Carro R=128, G=72 e B=61 che corrispondono a magnitudine superficiale 18,99 (nel rosso), 19,97 (nel verde) e 20,23 (nel blu).
Lo SQM in quel momento mi dava letture intorno a 19.01-19.05 (ho un cielo di 19, mv 5+, dietro casa, che farebbe la felicità di tanti astrofili sedentari, ma non la mia). Il confronto diretto non si può fare a rigore, perchè le scale R, G, B e SQM sono scale fotometriche differenti (diversa sensibilità spettrale). La massima sensibilità dello SQM è intorno ai 500-600 nm (vedi articolo di Cinzano) quindi in qualche modo la lettura dello SQM dovrebbe essere confrontata con le R e G. Se prendiamo la media fra R e G esce 21.48, che sarebbe da confrontare con lo SQM che dice 21.03. Ci sono circa 4 decimi di differenza, su cui mi propongo di indagare.
Sia quel che sia, il risultato è buono e, soprattutto, la fotografia fornisce maggiori informazioni. Per esempio ci dice che il grosso dell'IL è nel rosso e che già nel verde c'è una magnitudine in più (e infatti con il filtro deep sky la situazione visivamente migliora). Si notano anche leggere irregolarità del fondo inquinato. In una foto precedente si riconoscevano chiaramente delle velature.
Una cosa che mi piacerebbe fare è un time-lapse della forcella che da Casera Razzo punta verso il Friuli, per vedere come nell'arco della notte l'IL si modifica. Vedremo...

Per chi volesse usare lo stesso metodo, seguendo il link si può scaricare un foglio Excel dove si possono impostare i parametri di esposizione della fotocamera e i livelli letti sulla fotografia. Il foglio calcola la magnitudine superficiale e la mostra anche in un grafico.
Il foglio di calcolo presume che la fotografia sia codificata nello spazio colore sRGB (alcune fotocasmere consentono di scegliere più di uno spazio colore: scegliere questo).

http://rapidshare.com/files/222586514/misure_digicam_v3.xls.html


Addendum.

Ho elimina il fondo cielo (tagliando i livelli fino a quelli dell'inquinamento luminoso) e rimane una bella foto con stelle fino alla magnitudine 7 (cliccare per ingrandire). Peccato che sia un trucco.

posted by Mauro Da Lio @ 11:03 PM