Spettroscopia,astronomia CCD osservazioni solari al PNO

 

Spectroscopy, CCD astronomy, Solar observations at

 

 Ponte di Nona Observatory  in Rome

by Fulvio Mete

email: fulvio_mete@fastwebnet.it

 

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Mi chiamo Fulvio Mete e vivo a Roma: chi ha già visitato il mio sito "http://www.lightfrominfinity.org" , sa che sono interessato a tutto ciò che attiene la scienza  con una spiccata predilezione per l'astronomia, l'astrofisica e le discipline ad esse connesse, quali l'ottica, la meccanica e la fisica.La mia passione per l’astronomia data dall’età di sette anni, . Con un background scolastico ed universitario sviluppato in campi completamente diversi  ho acquisito da autodidatta le conoscenze relative alle specifiche materie scientifiche di mio interesse.Il periodo universitario, sebbene di indirizzo economico, mi ha tuttavia aiutato ad implementare una mentalità logico matematica che mi è stata di aiuto nello sviluppo di questa mia passione: l'esame di analisi matematica della mia facoltà era infatti, all'epoca , lo stesso in programma alla facoltà di ingegneria.Nei miei studi di economia, mi sono inoltre occupato, su iniziativa di un noto professore dell'epoca, di arditi accostamenti tra la fisica e l'economia.Da circa 25 anni  ho approfondito, al di là della mera conoscenza teorica, gli aspetti pratici dell'astronomia ,scoprendovi il richiamo irresistibile della novità ed una fonte di continuo interesse.Dall'interesse per i telescopi ed i relativi accessori (ne ho posseduti o provati circa un centinaio e ne ho personalmente costruiti tre dalle eccellenti prestazioni) sono passato alla fotografia astronomica e,da ultimo, alle riprese CCD ed alla spettroscopia dovendo così necessariamente coniugare la passione per l'astronomia con quella per l'ottica, la meccanica,la fotografia e l'informatica. Mi interesso dell’autocostruzione di strumenti di ogni genere, essenzialmente spettroscopi, con mezzi casalinghi o quasi, per la soddisfazione di esplorare con prodotti fatti in casa le meraviglie più profonde e riposte dell’Universo che ci circonda, come la composizione chimica e fisica del sole e delle stelle, normalmente accessibili a costosi strumenti e prerogativa di osservatori professionali.La storia della mia passione senza tempo e senza fine, che da sempre si è intersecata con la mia esistenza è riportata nel blog al link   Cuore solitario del cosmo Non è un'autobiografia in senso proprio, ma una storia di vita e di quello che ciascuno di noi è, dell' esistenza sui due piani del quotidiano e della passione coinvolgente.

 My name is Fulvio Mete and I live in Rome, Italy.If you’ve already visited my other website “http://www.lightfrominfinity.org”, you know I’m fond of every kind of scientific topic  and  I love astronomy, astrophysic and related disciplines .I've been doing practical astronomy since 1982 and owned or tested more than one hundred telescopes.I actually practice astronomy with the following instruments: Celestron  14 Schmidt Cassegrain, TMB 115 f 7  apo refractor, some other OTAs, 10 Micron GM 2000,  Losmandy G11  and LXD  700 equatorial mounts .Since 1998, I ‘ve been concerned with CCD imaging, that now I usually do with a Sbig ST8 and an Atik 16 HR ccd camera.I also own three Canon DSLR: EOS 300, 350 and 550 that currently use for astronomical purposes too.I'm also interested in solar and stellar spectroscopy,and high resolution solar photosphere imaging, . Most of my astronomical activity was previously done from an apartment in montesacro, at the center of Rome, in terrible light pollution  conditions, so I tried to improve my observation chances installing a small observatory atop a terrace in a flat in the neirboroughs of the city, Ponte di Nona.

 

Questo sito web costituisce l'evoluzione ed il completamento della mia esperienza osservativa e tecnica ed è dedicato all'Osservatorio cittadino che ho collocato sul piano attico di una appartamento di periferia a Roma in zona Ponte di Nona.L'osservatorio corona anni di osservazioni rubate all'inquinamento luminoso, non solo quello del cielo cittadino, ma anche delle luci degli appartamenti sovrastanti, e termina , spero, il triste periodo delle riprese con i minuti contati (in genere non oltre 60) prima che l'oggetto osservato fosse occultato dal palazzo di fronte , delle luci  sparate dell'ottica del telescopio ,e di tutto quello che avrei voluto fare e non ho potuto.Esso costituisce anche il resoconto della maturità della mia vita di "astronomo amatore" come mi definisco sulla base di un noto anglesismo.

La strumentazione di base è costituita da un Celestron 14 su montatura  equatoriale 10 Micron GM2000, cavalletto (corto) Losmandy per tenere volutamente basso il baricentro dei pesi, cosa utilissima per la zona, particolarmente ventosa, e che da una connotazione veramente rocciosa allo strumento.(Da prove da me effettuate,anche camminando nei pressi del telescopio nel corso di riprese CCD a 4000 mm di focale, non si è manifestato alcun segno di mosso per vibrazioni).Utilizzo altresì come seconda montatura una Eq 6 Synscan Pro, dimostratasi robusta ed affidabile, con strumenti diversi a seconda delle esigenze, qui di seguito elencati.La postazione del mio appartamento di Roma Montesacro viene ora utilizzata saltuariamente, essenzialmente per lavori solari o di spettroscopia, mentre quella di Arcinazzo solo d'estate, a luglio od agosto.

Hereunder is listed my instrumentation, whose most important part is a Celestron 14 mounted on a 10 Micron GM 2000 heavy duty italian equatorial mount,both under a aluminium and plastic coverage atop the observatory terrace.I also use an Eq6 and a Losmandy G11 mounts for the others scopes and instruments.

 

  Schmidt-Cassegrain  Celestron 8” 2000 mm f 10

 -Newton Parks  20 cm ,1250 mm f 6 autocostruito ,con specchio non alluminato,

   che uso esclusivamente per le riprese solari  in luce bianca in HR

- Cassegrain da 25 cm F 25,autocostruito, ultima mia realizzazione per riprese in HR

- Rifrattore Tal 100 f 10 (ora parte integrante di un PST modificato)

- Astrografo Bourns 450 mm f 4 autocostruito

- Rifrattore Apo triplettoTMB 115 mm / f 7

- Rifrattore Semi Apo Tecnosky 80mm f 7 ED

- Rifrattore  Scopos 66 ED

Numerosi altri tubi di medio- piccole dimensioni, da 50 a 110 mm, sia rifrattori che riflettori, e 8 spettroscopi  di vario tipo, tutti autocostruiti.

Una breve storia dello strumento principale si trova al link:                               C14

 

Per notizie  sull'autocostruzione di piccoli accessori consiglio il link  

For informations about ATM I advise the link

Autocostruzione

 

Per notizie sugli strumenti ed accessori che ho messo in vendita:  Materiale in vendita    

 

La copertura dello strumento principale del PNO, il C14, è attualmente costituita da una struttura mobile in alluminio e PVC che ha sostituito quella in legno da me autocostruita.La struttura poggia su ruote di gomma, e viene spostata all'inizio della serata osservativa.La sua superficie bianca, inoltre, se illuminata con luce uniforme e radente, si presta molto bene a realizzare flat di emergenza, quando è necessario.

The observatory, situated atop a terrace of a flat in Ponte di Nona, in Rome, is for me a new way to do astronomy, with a wide part of sky visible, without the lights of the nearby apartments I experienced in my previous observation post at home.The main instrument is a Celestron 14 on a 10 Micron GM 2000 mount, both on a small Losmandy tripod, to get a low center of gravity.The telescope is now protected by an aluminum and PVC structure, that is a good evolution of the previous self made plywood structure, with a plastic external cover and a cloth internal one.I also placed in the terrace a Skywatcher Eq 6 mount, with different  other instruments accordingly to the needs.The others instruments I use are those above mentioned.

 

 

 

Lo strumento con il vecchio gabbiotto di copertura autocostruito

The instrument with its old self made movable cover

 

La nuova struttura di copertura che ha sostituito la precedente, in alluminio e PVC, con ruote di gomma con blocco

The new movable cover structure in aluminum and PVC with rubber wheels

 

 

 

L'osservatorio con....vista su Roma: il segno indica la cupola di S. Pietro

The observatory with.....sight on whole of Rome.The sign indicates S. Peter's cathedral Dome

 

I programmi osservativi saranno coerenti con la situazione del cielo, comunque penalizzato dall'I.L, e saranno rivolti, nelle ore serali e notturne  a riprese CCD IR ed UV od interferenziali a banda stretta di oggetti di modesto diametro angolare, quindi Galassie piccole, quasars, sistemi stellari , nebulose planetarie, con un occhio alla indagine fotometrica e spettroscopica.Nelle ore diurne conto di occuparmi di riprese solari in alta risoluzione e spettroscopia ed eliospettroscopia in alta risoluzione.Per tali ultime attività, l'osservatorio verrà presto arricchito con strumenti dedicati allo scopo, alcuni dei quali in via di costruzione.

Observation programs will be, in nightime,to CCD imaging in IR and UV band of small celestial objects as galaxies, planetary nebulas, close star systems and QSO, and their photometry and spectroscopy.In the daytime I'm planning to do Hires solar imaging, Hires solar spectroscopy and spectrohelioscopy, with a serie of instruments, some under development.

 

                                         

 Le prime riprese CCD di prova col C14 @ f 7 (2,5 mt di focale) sul gruppo di Galassie del Leone e della Vergine, sono state effettuate nel mese di marzo 2009 .La camera usata è una modesta Atik 16 HR, usata in binning 2x2 per migliorare il campionamento del sensore, comunque insufficiente per la focale usata.Somma di 60 immagini da 30 sec per ciascuna con AA 3,dark sottratta, flat sintetico perché non ho avuto tempo per farlo, UM e filtri passa basso con PsP.

Le seguenti immagini ottenute, di M65, M66, M 87 ,M100 e M64, sono esemplificative di quanto può ottenersi senza filtri interferenziali da una città come Roma, con il setup descritto ed il tempo di integrazione usato in condizioni operative e di seeing mediocri (ossia i risultati ottenibili possono essere senz'altro migliori ma non peggiori).

 

 I took some test images by the C 14 @ f 7 (2,5 mt EFL) on some of  the Leo and Virgo group of galaxies.The camera was an Atik 16 HR CCD binned 2x2 .Sum of 60 frames of 30 secs each with AA 3: dark substracted, syntetic flat .

The following images of M 65, M 66, M87 M100 and M64 are a sample of what you can obtain from a city as Rome with the described setup without the use of interference filters and with a not perfect mount alignment.

 

 

Il test finale di prova del telescopio e della montatura ha avuto luogo dopo che è stato effettuato un buon stazionamento ed allineamento polare col sistema della deriva (cd. Bigourdan), il che ha permesso di portare la focale di ripresa a F11 per una L.F di 4000 mm circa con stelle puntiformi sino a 60 sec di integrazione non guidata, ed abbastanza puntiformi sino a 120 secs.

La ripresa di prova  a focale piena, della Galassia M82 è stata effettuata con 53 frames da 60 sec con la camera CCD Atik 16 HR in binning 2 x 2,dark sottratta, senza flat, così suddivisi:


-29 frames di luminanza senza alcun filtro;
-14 in IR con un Astronomik IR Pass
-10 in rosso con Astronomik red
Il risultato, stacked con Astroart e elaborato con PsP e Neat Image , è il seguente:

 

The final test was done after a good polar alignment by Bigourdan derive system, that let me operate at telescope's full lenght, of 4000 mm , with pinpoint stars till 60 secs of unguided integration.

The following test image is of M82 peculiar Galaxy, done by 53 frames , 60 secs each, with an Atik 16 HR CCD Camera binned 2 x 2,dark substracted, with no flat:

-29 luminance frames

- 14 IR frames

10 Red frames

Stacking done by Astroart 3, Psp and Neat Image

 

 

                         

La stessa immagine precedente usata come luminanza , con l'aggiunta di 25 frames da 60 secs in verde ed altrettanti in blu, usando la componente IR (14 frames)+ Rosso (10 frames) come R, in modo da ottenere un L-IR-RGB.

Same previous image used as luminance adding  a 25 frames 60 secs each greeen + 25 frames blue  in a L-IR-RGB,using the IR+R frames as red.

Un'altra Immagine delle galassie più fotogeniche e vista di taglio: NGC 891 in Andromeda:Una integrazione di 45 min circa (somma di singoli frames da 4 min) col C14 a f 11, ST 8 XME + Baader Neodymium filter - falsi colori.

Another image of NGC 891 Galaxy with an integration of 45 mins (sum of single 4 mins frames) C14 at f 11, ST 8 XME + Baader Neodymium filter - false colors.

 

Una delle ultime immagini di prova del setup dell'osservatorio e del C14 a piena focale ha riguardato l'ammasso globulare M13, oggetto piuttosto abusato nelle riprese amatoriali, che ho inteso per quanto possibile rivisitare in una LRGB  inusuale: 10 frames da 60 secs con l'Atik 16 HR,con filtro Astronomik UHC + 120 sec di luminanza con una SBIG ST 8 + altre precedenti riprese in IR e Blu.In sintesi l'UHC è stato usato come luminanza e come componente colore (verde), ottenendo un  L (UHC) -IR (rosso)-UHC(verde)- Blu.L'immagine è stata ripresa a F 11 (4mt EFL),prevalentemente a 0.3 arcsec/pixel e comprende il "core" di M13.La prevalenza della radiazione da 500 nm in su ha enfatizzato la presenza delle stelle vecchie di popolazione II dell'ammasso.L'ultima immagine, di M51, è stata invece ripresa con una Sbig ST8.

One of last images was the following, of an  object quite diffused among the amateur astronomers: M13 globular cluster in Hercules, I tried to image in a IR- UHC-Blue shot to emphasize the old population II stars in the cluster core.

 

 

Una volta esaurita l'attività preliminare di messa a punto della strumentazione principale, con l'acquisto, tra l'altro di una camera  CCD Sbig ST8 XME, l'attività dell'osservatorio è entrata nel vivo.I resoconti delle osservazioni effettuate sono stati suddivisi tra i seguenti link, conformemente al programma di massima e per materia:

Once finished the preliminary tuning of mount and the scope,and after the buy of a Sbig ST8 XME CCD camera, the observatory activity began.Some papers with observations done in the different activity fields will be found at the following links:

    Settori di Osservazione

Observation sectors

 

Quasars, Blazars ,AGN, Gravitational Lens        link    QSO AGN

Planetary Nebulas                                               link    Nebulose Planetarie

Galaxies                                                          link:   Galassie peculiari

Peculiary Stars                                                   link:   Stelle peculiari.htm

Solar Images and Researches                                      link:   Immagini e Ricerche solari

Moon and Planets                                    link:   Luna e pianeti

Spectroscopy and its instruments                       link:   Spettroscopia generale

Infrared Astronomy                                            link:   Astronomia Infrarossa

DSLR Photography                                           link:   DSLR Astrofotografia

 

Un link dedicato ai neofiti dell'astrofotografia con reflex digitali:

                                                                                         Astrofotografia Deep Sky con DSLR per principianti.pdf

 

NEW: la Nuova ASTRO LIBRERIA di Fulvio Mete:

Astro Libreria

:

Una serie di LINK utili di astronomia......................Links

 

 

 

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