Qual o telescópio certo para a astrofotografia?
Telescópios astronómicos refratores, newtonianos, Schmidt-Cassegrain ou astrógrafos? Há quatro fatores a ter em consideração — além do objeto que pretende fotografar.
Imagens de estrelas muito finas são o objetivo da astrofotografia. Para captar as Plêiades (Messier 45) foi utilizado um refrator com uma distância focal de 530 mm (f/5) em conjunto com uma DSLR full-frame. São 12 imagens, cada uma com um tempo de exposição de 300 segundos (com ISO 1600), perfazendo um tempo de exposição total de 60 minutos. O mercado de telescópios parece confuso à primeira vista: diferentes designs, diferentes razões focais e até mesmo a oferta de telescópios otimizados para a fotografia não facilitam a escolha para um principiante. Ao escolher um telescópio para a astrofotografia, há quatro aspetos importantes: a distância focal do telescópio, o tipo de design, a razão focal e o tamanho do campo de imagem que ilumina o telescópio.
Com pouco esforço consegue-se ligar uma DSLR a inúmeros telescópios amadores. Aqui é utilizada uma câmara de baixo custo com um sensor APS-C num telescópio newtoniano. Tamanho do campo de imagem
Consoante a câmara que pretende utilizar para astrofotografia, o telescópio deve iluminar um determinado campo de imagem sem distorções para que apareçam imagens de estrelas muito finas nos cantos da imagem, sem manchas de luz deformadas. Além disso, o telescópio deve fornecer uma imagem (quase) uniformemente iluminada em todo o campo de imagem, para que os detalhes e as estrelas na margem da imagem não sejam "engolidos" pelo escurecimento da margem ou por vinhetagens.
Se utilizar uma câmara reflex monobjetiva digital com um sensor APS-C ao iniciar-se na astrofotografia, o chip de 22,3×15 mm tem uma diagonal de aprox. 28 mm; a maioria dos telescópios amadores consegue iluminar um campo de imagem desta dimensão. Caso pretenda utilizar um chip full-frame de 24×36 mm, é necessário um telescópio que ilumine perfeitamente um campo de imagem de, pelo menos, 43 mm — nem todos os telescópios conseguem fazem isso. Infelizmente falta muitas vezes esta indicação.
Razão focal
Os clássicos telescópios astronómicos refratores são próprios para a astrofotografia. O alinhamento com o objeto astronómico e a respetiva imagem no chip pode ser facilmente controlado com a função de tempo real. A intensidade luminosa de objetivas fotográficas é normalmente indicada com o valor do diafragma; nos telescópios, o respetivo valor é designado como razão focal: quanto menor o número, maior é a intensidade luminosa do telescópio e mais curtos podem ser os tempos de exposição. A razão focal é a relação da abertura em relação à distância focal do telescópio. Com uma abertura de 100 mm e uma distância focal de 900 mm, a razão focal é 1:9.
De uma forma simplificada podemos dizer que os telescópios de reflexão (refletores) têm normalmente razões focais entre 1:5 e 1:7, os telescópios de lentes (refratores) geralmente entre 1:7 e 1:9, e os telescópios Schmidt-Cassegrain de 1:10. Os astrógrafos especiais, ou seja, telescópios otimizados para a astrofotografia, podem atingir também razões focais entre 1:3 e 1:5 em distâncias focais curtas. Com este tipo de telescópios de curta distância focal e grandes razões focais, os objetos celestes expandidos podem ser reproduzidos com tempos de exposição curtos (cf. caixa).
Devido às suas grandes aberturas, os telescópios de reflexão do tipo Schmidt-Cassegrain captam demasiada luz. Úteis à astrofotografia são os adaptadores fotográficos disponibilizados pelos fabricantes de telescópios, os quais asseguram o posicionamento ideal da câmara atrás da ótica. Análise detalhada
Razão focal e tempo de exposição
O tempo de exposição depende diretamente da razão focal da ótica utilizada. Quanto mais pequena for a razão focal, mais longo é o tempo de exposição. A tabela indica os fatores pelos quais a exposição deve ser mais longa para o mesmo resultado de imagem.
de um astrógrafo)
dos refletores típicos)
de muitos refratores)
de um SCT)
Tipo de design
Em princípio, os refletores, refratores e os telescópios de reflexão ou de lentes são próprios para a astrofotografia. Diz-se que os telescópios de lentes produzem boas imagens de estrelas finas com alto contraste, enquanto que os telescópios de reflexão permitem, em regra, ampliações maiores graças às suas aberturas maiores e distâncias focais mais longas e, por conseguinte, são particularmente vantajosos para a reprodução de objetos celestes mais pequenos.
Os telescópios de reflexão ou de lentes, especialmente os telescópios Schmidt-Cassegrain (SCT), oferecem normalmente aberturas e distâncias focais maiores e, com isto, conseguem uma maior ampliação, reproduzindo assim os objetos de forma detalhada. Alguns telescópios Schmidt-Cassegrain são interessantes, uma vez que oferecem a possibilidade de posicionar a câmara no foco do espelho primário e, assim, aproveitar as razões focais resultantes de aprox. 1:2. Tempos de exposição curtos permitem criar assim imagens muito profundas.
Distância focal
A distância focal do telescópio, em conjunto com a razão focal, determina o tamanho da extensão do céu exibida e a respetiva ampliação. As distâncias focais longas oferecem extensões do céu mais pequenas com maior ampliação; em contrapartida, as distâncias focais curtas mostram uma extensão maior com uma menor ampliação.
Os astrógrafos são telescópios otimizados para a astrofotografia e possuem frequentemente uma intensidade luminosa elevada, permitindo assim tempos de exposição curtos. O astrógrafo aqui exibido tem uma distância focal de apenas 600 mm quando a abertura é de 200 mm e tem assim uma razão focal de f/3 (utilizada aqui por uma câmara CCD refrigerada para astrofotografia).Conclusão
Os telescópios de lentes com distâncias focais entre 500 e 1000 mm já deram provas do seu valor para a iniciação à fotografia de aglomerados estelares, tais como h e χ Perseu (NGC 869 e NGC 884), de galáxias extensas, como é o caso da galáxia Andrómeda (M 31), ou de grandes nebulosas, como a Nebulosa de Oríon (M 42) ou as Plêiades (M 45).
Se, por outro lado, quiser fotografar nebulosas pouco luminosas, os telescópios de reflexão com razões focais de 1:5 ajudam a captar as estruturas com tempos de exposição não muito longos. Os telescópios SC com distâncias focais superiores a 1500 mm são uma boa solução quando se pretende que a lua ou os planetas sejam os primeiros objetos a serem fotografados no âmbito dos nossos empreendimentos astrofotográficos.
Autor: Ullrich Dittler / Licença: Oculum-Verlag GmbH