Planeter

Denne siden omhandler imaging av planeter, måne og månekratre.

Opposisjon

Jupiter i opposisjon, med Io. Foto: Atle Jorstad Qviller.

En planet er i opposisjon når Solen og planeten står i motsatt retning av hverandre, sett fra Jorden. Det er da optimale forhold for å observere den, av tre grunner:

• Den er noen dager fra å være nærmest Jorden (men den er ikke like nær ved hver opposisjon)
• Den står høyest i sør når natten er som mørkest
• Hele planetens skive er belyst av Solen

Det er bare planeter utenfor Jordens bane som kan være i opposisjon. Mars, Jupiter, Saturn, Uranus og Neptun kan være i opposisjon. Venus og Merkur kretser innenfor Jordens bane, og kan derfor aldri være i opposisjon.

Når planeten er i opposisjon, står den opp ved solnedgang og går ned ved soloppgang, akkurat som fullmånen. Vanligvis gir opposisjoner om vinteren bedre observasjonsforhold enn opposisjoner om sommeren. Dette er fordi planeten står høyere på himmelen når den er i opposisjon om vinteren. Dessuten blir det ikke helt mørkt om sommeren i Norge.

Mars er nærmest Jorden ved opposisjoner om sommeren i Norge, men da står Mars lavt på himmelen. Derfor, og fordi det ikke blir helt mørkt da, er det, sett fra Norge, gunstigere å observere opposisjoner godt uti september og i oktober, selv om Mars ikke er fullt så stor og lyssterk.

Planetarisk imaging vs DSO imaging

Månekrateret Copernicus. Foto: Atle Jorstad Qviller.

Planetarisk imaging utføres ved å ta en film av planeten over noen minutters tid og så bruke programvare for å plukke ut og stacke de beste bildene. Dette kalles "Lucky imaging". Deretter kan det resulterende bildet skarpes opp med wavelets og etterbehandles. Flats eller darks er unødvendige fordi man hhv. man jobber midt i skarpfeltet og eksponeringene er for korte til at termisk støy er et problem. Kameraet bør ha lav read noise da det tas mange eksponeringer. Mye av samme fremgangsmåten brukes på månebilder og solbilder.

• Mtp. teleskop er en 8" eller større Newtonian, Dall-Kirkham eller SCT et fint utgangspunkt for planeter og måne. 6" instrumenter kan brukes selv om de er i minste laget. Obstruksjon bør være minst mulig, og helst under 40%. Men man skal ikke overvurdere dette problemet, mange fine bilder er tatt med f.eks C11 som har 34% obstruksjon. En fordel med Newtonians er at man lett kan sette inn mindre sekundærspeil når man vil bedrive planetarisk imaging. Det er unødvendig med karbonrør siden man uansett fokuserer rett før man tar bildene og temperaturen ikke rekker endre seg mye ila noen få minutter. For dem med litt mer penger i banken er det fint om man kan få tak i et instrument med pyrexglass eller, enda bedre, kvarts, i motsetning til billig BK7 glass som det er i mange masseproduserte reflektorer. Sistnevnte bruker lang tid på å termalisere.

• Kollimering, fokus og termalisering av instrumentet er ytterst viktig, man må også unngå å fyre for hardt med heaters eller sikte gjennom varmedis fra hustak etc. Seeing er også ytterst viktig og det finnes seeingvarsler for en gitt lokasjon. Prøv å unngå denne typen foto når det er for mye "jet stream".

• Man kan laste mounten med et større instrument enn for DSO imaging siden trackingnøyaktighet er langt mindre kritisk. Man trenger heller ikke perfekt polaralignment, PPEC eller guiding, selv om ingen av delene skader. Planeter kan holdes i sentrum av field of view med håndkontrolleren mens man tar data. Alt-az mounts og Dobsonians fungerer også.

• Feltkorrektur er unødvendig siden man driver midt i skarpfeltet på teleskopet. Det trengs altså ingen komakorrektor, reducerkorrektor eller korrigert frontplate. Derimot kan det være nødvendig med Barlowlinser, gjerne flere ulike, så man kan oppløse flere detaljer når seeingen er god. Det er unødvendig å kjøpe dyre Barlows/Powermates før man har lært seg arbeidsflyten og funnet ut om dette er noe man vil drive med, eller om lokale forhold er gode nok til at optikken kommer til sin rett, men å unngå billige Barlows kan være en fordel når man har mer erfaring.

• Motorisert focuser er en fordel. Man kan fokusere på en stjerne og så slewe til planeten som et utgangspunkt. Purister snakker om at man bør fokusere på selve planeten og refokusere hvert filter, men dette er ikke nødvendig som et utgangspunkt om filtrene er parfokale. Noen planeter er lettere å fokusere på enn andre, eller har måner man kan fokusere på. Fokus kan og endre seg i løpet av kort tid pga temperaturforandringer, så man bør stadig refokusere om dette er et problem.

• Kameraet har gjerne liten chip, høy framerate og lav readnoise. De fleste planetkameraer er ukjølte siden man uansett tar svært korte eksponeringer. Aktuelle kamerasensorer kan være bl. a. IMX290, IMX224, IMX462, IMX482, IMX485, IMX432, IMX585, IMX662, IMX664 og IMX678. Har du et kamera beregnet på DSO kan du øke frameraten ved å minske region of interest (dette bør man egentlig alltid gjøre). Monokamera med filterhjul er i teorien best, men det er produsert veldig fine planetbilder med fargevariantene med bl. a. IMX290, IMX224 og IMX462. Skal man fotografere Månen kan det være ønskelig med en større sensor med mindre man liker å lage mosaikker.

• Pixelstørrelse regnes ut ulikt enn for DSO imaging. For dårlig seeing bør man jobbe på en f-ratio som er ca 3x pixelstørrelse, for moderat seeing ca 5x og for god seeing ca 7x. Et av de nye planetkameraene med IMX678 har veldig små pixler (2 mikron) og kan settes rett i en C11 på f/10.

• Man kommer langt med å ta R/G/B. Noen planeter har detaljer som bare sees med visse filtre, feks UV/IR filtre for Venus og metanfilter for Jupiter.

• Raspberry Pi baserte arkitekturer er ubrukelige pga lav throughput, man trenger en pc eller mini-pc med SSD og USB 3 porter og kabler.

• Det er bedre å bruke et finderscope eller red dot finder enn platesolving. Planeter er i motsetning til DSOs lette å se med det blotte øye. Sentrer planeten i teleskopet og sett så inn eventuelle Barlows og sentrer den igjen med et okular før du setter i kamera. Man kan sikte seg inn lenge før det blir skikkelig mørkt.

• Lysforurensing har minimalt å si. Det trenger heller ikke være 100% natt for at man skal kunne få ut OK data.

• Objektet må ikke være for lavt på himmelen. Under 30 grader blir det stort sett dårlige resultater. Seeing kan forandre seg fort og man bør følge med over lengre tid for å fange de øyeblikkene som er virkelig gode. Den er ikke nødvendigvis best når planeten er aller høyest. Ta gjerne serier fra en time før til en time etter planeten har passert meridianen. Batch stack seriene i Autostakkert! eller PSS og se hvilke som ble best. De seriene som rister synlig mer enn andre er typisk dårlige.

• Man bør bruke en såkalt atmosfærisk dispersjonskorrektor (ADC) for å unngå fargefeil forårsaket av brytning i atmosfæren, dette er spesielt viktig om man er under 45 graders altitude. Husk at en ADC øker f-ratio om du bruker en Barlow siden forstørrelsen til en Barlowlinse ikke er konstant som funksjon av avstanden fra den (de fleste Powermates har ikke dette "problemet"). Guide til å bruke en ADC korrekt finnes her.

• Om du har et Canon DSLR kan du prøve planetarisk imaging kun ved å anskaffe en USB kabel og et program som heter EOS Movrec. Da kan du lagre filmer med previewfunksjonen. Dette funker fint til bl. a. månemosaikker. Les mer her.

• Lengden på dataseriene varierer og er begrenset av rotasjonen til planeten inntil du får trailing. Her får man lese seg opp på det spesifikke målet og teste hvor lang tid man kan eksponere med gitt oppsett, samt hva man bør ha på histogrammet i de ulike fargene. Man kan ta lengre dataserier om man bruker derotasjonssoftware som WinJupos. Månekratre kan eksponeres veldig lenge og er fine i ren R-kanal, som har bedre seeing enn B og G. Disse bør fotograferes når månen ikke er fullt opplyst pga skygger som gjør det lettere å se detaljer. Plato-krateret er svart og blir fint selv ved fullmåne. Man tar typisk ikke L kanal siden L har for mye dispersjon.

• Stacking gjøres i Autostakkert! eller Planetary System Stacker (PSS). Wavelet sharpening kan gjøres i PSS eller WaveSharp (tilsv. gamle RegiStax6). Månemosaikker kan skjøtes i FitsWork. Husk at det må indikeres hvorvidt man stacker en surface eller planet i stackeprogramvaren. PSS og Registax6 har en "RGB align" feature man bør sjekke ut for å linjere R/G/B 100% korrekt.

Ressurser for planetarisk imaging

• Rouzbeh Bidshahris guide til planetarisk imaging, del 1
• Rouzbeh Bidshahris guide til planetarisk imaging, del 2
• Rouzbeh Bidshahris guide til planetarisk imaging, del 3
• Rouzbeh Bidshahris guide til planetarisk imaging, del 4
• Jerry Lodriguss sin introduksjon til planetarisk imaging
• Foredrag av Damian Peach om planetarisk imaging
• Foredrag av Christopher Go om planetarisk imaging del 1
• Foredrag av Christopher Go om planetarisk imaging del 2
• Foredrag av Christopher Go om planetarisk imaging del 3
• Emil Kraaikamps site om planetarisk imaging og lucky imaging av DSO
• Christophe Pelliers site om planetarisk imaging
• Damian Peach's site om planetarisk imaging
• Marc Delcroix' site om planetarisk og DSO imaging
• Cloudynights FAQ om planetarisk imaging