пзс-патруль неба широкоугольными объективами

[SERIV]

Предлагаю организовать систематический пзс-патруль широкоугольными объективами с полями от 80 и более градусов. Цели такого патруля следующие:
- поиск Новых звезд
- поиск новых переменных звезд и изучение ярких переменных до 9 зв.вел., которые не являются объектами наблюдений профессионалов
- наблюдения болидов и ярких метеоров (изучение положения радиантов слабых потоков, проверка существования теоретических кометных радиантов и радиантов малых планет)
- поиск оптических аналогов гамма- всплесков
- изучение динамики серебристых облаков

Что ещё?
Cнимать можно короткими экспозициями по 15-30 сек всю ночь. А вот пример работы такого ccd-патруля. Я расточил на 1 мм "объективный узел" DSI Pro чтобы вставить объектив от охранной камеры NOVUS 1:1.4 . Вышло поле порядка 80 градусов. В ночь с 15 на 16 апреля 2007 г. в 01.30 UT камера поймала болид -5-8 в Волопасе (я же спал в это время!). Экспозиция 15 сек.
Слабенькая фокусировка из-за того, что пока не сделал переходника (объектив просто вставлен внутрь корпуса). Дело поправимое. Кстати, для менее ярких метеоров лучше выставлять меньшие поля (меньше 60 градусов), для получения большего отношения сигнал/шум. Для болидов - максимальное поле, насколько позволяет объектив камеры. Экспериментально выяснил, что от размера поля зрения зависит отношение сигнал/шум звезд (так и метеоров).

[SERIV]

Я тут прикинул, что болид вылетает из области радиации    малого потока альфа-Боотиды , пик которого будет 28 апреля. А вот цитирую Сергея Шанова (его сообщение в rusmeteors):
28 апреля 2007 года, вокруг 17:28 UT (с вероятной погрешностью +/- 1 час)
вероятно появление малоизученных метеоров, известных как апрельские
альфа-Боотиды. Время предполагаемого метеорного максимума благоприятно для
наблюдателей, проживающих на территории Сибири. Радиант метеорного потока:
альфа 219 гр., дельта +19гр., Vg 23 км/сек.

Сообщение о вспышке метеорной активности апрельских альфа-Боотид поступило
от Фрэнка Уайта (Хенгело, Нидерланды). В течение своих телескопических
наблюдений Уайт отметил метеоры альфа-Боотид в ночь с 27 на 28 апреля 1984
года. В своих наблюдениях Уайт использовал рефрактор (6см, F700мм) с полем
обзора приблизительно 1 градус (23мм окуляр Хигенса), для которого он оценил
предельную звездную величину близкую к +11m. Медленные и короткие следы 433
метеоров и "точечных метеоров" от радианта диаметром меньше чем 1 градус
были классифицированы, между 00:00 и 02:30 UT, как альфа-Боотиды, а 12
других метеоров как спорадические. Максимальное количество метеоров было
оценено как 102 Боотида в 10 минут, между 01:11 и 01:20 UT. Однако
незаурядные наблюдения Уайта не имели подтверждения от каких-либо других
наблюдателей.

Предстоящий метеорный прогноз основан на предположении, что модельный
метеорный поток апрельских альфа-Боотид порожден неизвестной
долгопериодической кометой, шлейф которой в очередной раз пройдет в
окрестностях нашей планеты.

----------------
По материалам книги Питера Дженнискенса "Метеорные потоки и их родственные
кометы", 2006 год
Архив листа: http://groups.yahoo.com/group/rusmeteors/


Так что есть смысл патрулировать небо по вечерам  в восточном , северо-восточном м южном секторе неба . А вдруг еще будут болиды. Я сейчас корплю над просмотром нескольких тысяч пзс-кадров , полученных в ночь с 16 на 17 апреля (камера снимала до утра), но болидов нету. Если что найду -  с меня пост с фото!

[Garmisch]

Иван, поздравляю ! Отличный результат. Желаю успехов в дальнейшем.

[1212Lupus]

Иван, идея замечательная. Только тебе надо "научить" свою DSI Pro выдавать фотки не в черезстрочной развёртке -- иначе фотометрия не получится. Да и визуальный поиск тоже не очень приятен в таких условиях. Я же, вроде, кидал тебе линки, где написано, как это побороть. Если будут трудности -- пиши. Номер аськи знаешь.

[SERIV]

да, надо делать из fits-кадров avi-фильмы. Линки присылал - буду "колдовать". Поиск нетрудно и в черезстрочной развертке проводить. А вот насколько черезстрочная развертка влияет на точность фотометрии, честно говоря, не знаю. Кстати, из тысяч кадров "склеить" фильмец видно много времени займет, хотя может и ошибаюсь.... 

[1212Lupus]

Поиск нетрудно и в черезстрочной развертке проводить.

Ну, это как кому нравиться. Мне так неудобно...

да, надо делать из fits-кадров avi-фильмы.

Кстати, из тысяч кадров "склеить" фильмец видно много времени займет, хотя может и ошибаюсь....

Pova мне подсказал, как это сделать быстро.
Качаешь отсюда RegiStax: http://www.astronomie.be/registax/
Запускаешь. Вверху слева есть кнопка "Select". Нажимаешь её. По дереву каталогов переходишь в ту папку, в которой у тебя лежат фотки. Нажимаешь "<Ctrl>+<a>", чтобы выделить их все сразу и нажимаешь "Открыть". Переходишь на вкладку "Align". Когда проводишь по фотке мышкой, то виден место "стрелки" квадрат с крестиком в центре. Этим крестиком кликаешь по какой-нить звезде, которая есть НА ВСЕХ фотках. Потом нажимаешь на кнопку "Align" (вверху слева). Прога произвела центрирование. Нажимаешь кнопку "Limit". Затем переходишь на вкладку "Stack". В это вкладке есть подопции (вверху посередине окна) -- "Stack optoins", "Sigma Clipping", "Save register/integrated AVI" и т.д. Кликаешь на ярлык "Save register/integrated AVI" и нажимаешь на "Save", который слева (поднадписью "Create register AVI file" -- не забудь поставить маркер Image Size --> Maximum area). Выбираешь имя для авишки и всё -- готово.
Кажеться, что долго, но на самом деле -- пару кликов.

[SERIV]

Виталий, спасибо за совет! Но ,как я выяснил, черезстрочная развертка убирается с использованием вычета темнового кадра в родной проге Энвисаж. Я в ночь с 24 на 25 апреля после 21,30 UT высунул в форточку камеру до 01,30 снимал в авторежиме с вычетом темнового кадра и экспозицией 15 сек. Поле 50,7 на 52,3 градуса. В 00.30 UT в Геркулесе камера поймала короткий метеор 0 или -1 , наверное Лирид. Продолжаю патруль. Спутники лезу в кадр неимоверно!

[1212Lupus]

Я в ночь с 24 на 25 апреля после 21,30 UT высунул в форточку камеру до 01,30 снимал в авторежиме с вычетом темнового кадра и экспозицией 15 сек. Поле 50,7 на 52,3 градуса. В 00.30 UT в Геркулесе камера поймала короткий метеор 0 или -1 , наверное Лирид.

Походу, Леонид. Кстати, я сам вчера в 23:30 UT видел яркий, медленные метеор, вылетавший из Льва.
Отличный снимок!

[svv]

Хорошое начинание, Иван! Эта идея и меня заинтересовала, как жителя центра города. При незначительных выдержках в 10-15 сек можно получить не пересвеченные кадры неба и  с помощью  цифромыльницы (у меня Canon - A540). Единственная здесь ограничение в размере SD карточки, да в питании. Я думаю аккумуляторов на 500 15-ти сек. кадров не хватит (2 часа однако ). Если выбрать поменьше разрешение, то кадров еще больше получить можно, но и снимать дольше... В общем нужен надежный БП на 3,15 V. А где взять такой или что еще придумать... даже не знаю. Однако же в цвете все будет... А кто-нить может сказать не лопнет ли от перегрева мыльница при непрерывной работе несколько часов . У кого-нибудь есть опыт таких съемок - поделитесь...

[Ed_Vazhorov]

Иван, вопрос. А какая величина вылезает за 15 сек на вашем широкоугольном инструменте?

2SVV: я уже обдумывал эту идею. Даже опробовал. Конечно, за 15 сек звезды даже у экватора почти точками.
Но, есть два но:

1. Очень сильные шумы при 400ISO. Небо в городе получается красным, и все тонет...
2. Максимальная величина порядка 6,5m что при ISO100, что при ISO400.
3. Море случайных шумов при длительных экспозициях, плюс, артефакты JPG, делают отождествление слабых звезд тяжким трудом.

Если ли смысл делать патруль с лимитом 6,5m?

[svv]

Иван, вопрос. А какая величина вылезает за 15 сек на вашем широкоугольном инструменте?

В переписке с Иваном он писал что предел 8,5 m при данных условиях съемки.

2SVV: я уже обдумывал эту идею. Даже опробовал. Конечно, за 15 сек звезды даже у экватора почти точками.
Но, есть два но:

1. Очень сильные шумы при 400ISO. Небо в городе получается красным, и все тонет...
2. Максимальная величина порядка 6,5m что при ISO100, что при ISO400.
3. Море случайных шумов при длительных экспозициях, плюс, артефакты JPG, делают отождествление слабых звезд тяжким трудом.

Если ли смысл делать патруль с лимитом 6,5m?

1. шумы сильные, но и разрешение не малое. Это ж не 640х480 (или около того) на камере... хотя ..все познается в сравнении...
2. не согласен - у меня при 15 сек выдержке на ISO 400 в районе 7-7.5 m выходит, на ISO 100  намного меньше.
3. да и пусть шумит! задача -отследить метеор (болид) ... спутник у меня например впоймался случайно и неплохо проработался за 15 сек (завтра покажу!) . На метеорах нужно бы проверить. Жаль его визуально не видел, не смотрел на небо в этот момент,  а то бы оценили полезность таких наблюдений.

Одним словом ничего не мешает попробовать , чем сегодня и займусь, если погода конечно не подкачает.

Реальным минусом считаю меньшее поле зрения у моего Canona, т.к. всю область вокруг радианта охватить не удастся, однако плюс все-же вижу в получении ЦВЕТНОГО метеора (болида).

[svv]

Однако же об одном не подумал ... моя мыльница позволяет сделать всего 10 кадров подряд в авто-режиме, дальше еще нажать пнопку "Спуск" и еще 10 ... и т.д.

[svv]

вот кадр с прошлого года... 1-й - кроп ~50%, второй сам спутник.... Метеор конечно так быстро не впоймаешь, тем не менее я решил попробовать , летом как раз самое-то!

[SERIV]

за 15 сек. вылезает в городе около 7,5-8 зв.вел. а за городом и до 8,5 иногда в зените можно дотянуться. Можно снимать с 30-секундными выдержками и даже 60-сек. Тогда можно до  9 дотянуться. Вот где патруль быстрых переменных! Оставил камеру включенной и пошел отдыхать. А завтра строй себе график какой-нибудь быстропериодической звезды. Тут желательно бы организовать базисные CCD-наблюдения, чтобы потом посчитать высоту болида, траекторию в пространстве и определить район выпада, чтобы снарядить экспедицию. 

[Хлебников Сергей]

Посоветуйте пожалуйста какой нибудь не очень дорогой широкоугольный объектив для камер типа ДСИ и КХУ для наблюдений метеоров?

[SERIV]

Ну я пользуюсь NOVUS 1:1.4 около 40 вечнозеленых строит. Аккурат для охранок. А сейчас положил глаз на объектив Computar c полем около 130 градусов...

[SERIV]

Уже насобиралось более 10000 пзс-кадров неба (fits-формат) с начала весеннего наблюдательного сезона.В основном  патрулирую всю ночь восточный сектор неба, т.к. моё окно в городской квартире  выходит на восток: Лира, Геркулес, Змееносец, Дельфн, Лебедь, Орел, Стрела , Лисичка , М.Конь, частично Пегас, Ящерица, голова Дракона попадает. Есть идея начать выкладку части снимков за каждую ночь от заката до рассвета у себя на сайте. Нужны кому мои снимки? Там много ярких переменных разных типов , ИСЗ, встречаются метеоры, а может и еще какие экзотические объекты (кто знает!). Я лишь успеваю предварительно просмотреть снимки на предмет наличия метеоров и упаковываю всё на DVD. Поле - порядка 50 градусов. Выдержки по 15 сек. Пик пропускной способности камеры совпадает с пиком на графике фильтра R, но профиль стандартного фильтра R лежит внутри профиля матрицы. С натяжкой можно сказать, что снимаю в красных лучах.  возможно, пройдут годы и такая моя электронная пзс-фототека, при условиии регулярных наблюдений, будет иметь какой-то  научный т.с. вес. Ведь что может быть проще пассивных ПЗС-наблюдений.

[1212Lupus]

Иван, снимки нужны! Но! Не ленись делать плоское поле, а также offset (делаются так же, как и темновые кадры (dark), но только с минимально возможными для камеры выдержками) -- dark и offset не менее 5 кадров соответственно. Плоское поле -- можно заснять и один раз на вечер, а если система "камера-объектив" не разбираются, то и вообще один раз.

Я получил от тебя fts'ы за 3-4 мая. Offset и flat сгенерю сам. Пока просто посмотрел, что видно. Похоже есть виньетирование -- см. картинки ниже. На первой -- сохранённый в jpeg исходный fts при Linear Scale, на втором -- при Histogram Equalization (использовал программу DS9 под Linux OS). Пока не обрабатывал.
Кроме того по последнему снимку видно, что от черезстрочной развёртки ты пока нормально не избавился -- всё равно она пролезает.

[SERIV]

Снимки нужны... Кому? Кто в мире отслеживает яркие переменные ярче 8? Притом годами? Тут можно выловить изменения периодов. Я знаю только Брюханова И.С. который 20 лет систематически снимает небо на фотопленку Зенитом. Кстати, регулярный патруль в красных лучах до 8 всего севыерного полушария чем не дополнение проекта ROSAT ? ну хоть со скромным инструментом.
А для чего Offset нужен?
Я то особо черезстрочной уже и не вижу.... Конечно, если призабуду включить вычет темнового кадра тогда и вылазит. Для метеорного патруля виньетирование особого влияния не оказывает, как я думаю, как и для последующей фотометрии переменных.

[1212Lupus]

А для чего Offset нужен?

Цитирую Tony (https://astronomy.ru/forum/index.php/topic,27470.msg497479.html#msg497479) -- из его мануала по обработке изображений в IRIS'е:
"Во время длительных экспозиций на получаемый результат влияют следующие иска-
жающие факторы:
1) во время экспозиции, к сигналу от наблюдаемого объекта добавляется сигнал, воз-
никающий из-за тепловых эффектов в примесях и неоднородностях материалов,
входящих в состав матрицы. Проявление этого темнового тока (назван так из-за то-
го, что проявляется даже тогда, когда матрица находится в полной темноте) заклю-
чается в понижении отношения сигнал/шум на изображении. Темновой ток имеет
сильную зависимость от температуры матрицы и чтобы свести к минимуму его
влияние, ее нужно охладить. Охлаждение матрицы до -50°C позволяет практически
полностью избежать его влияния. С темновым током связаны следующие два эф-
фекта:
• Шум считывания – флуктуации считываемого из пикселей матрицы накоплен-
ного под действием фотонов заряда. Есть только один способ избавиться от
влияния шума считывания – это сделать несколько экспозиций одного и того
же объекта, а затем усреднить их.
• Пространственный шум – возникает из-за того, что каждый пиксель матрицы
по-разному реагирует на темновой ток. Этот тип шума проявляется как неодно-
родность полученного с матрицы сырого изображения. Эта неодинаковая чув-
ствительность к темновому току мало изменяется от экспозиции к экспозиции.
Поэтому можно построить массив данных, корректирующих неоднородность.
Такой массив данных в англоязычной литературе называется «картой темново-
го тока» (dark current map). Его можно получить из усреднения нескольких
(обычно ~ 10) снимков, полученных с длительной экспозицией, в полной тем-
ноте, при постоянной температуре.
2) Так же к полезному сигналу добавляется ток смещения, практически не зависящий
от времени накопления сигнала и температуры матрицы. Ток смещения возникает
из-за характеристик усилителей и прочих электронных компонентов, обеспечи-
вающих работу камеры. Влияние тока смещения может быть легко исключено из
рассмотрения путем вычитания массива данных, называемого в англоязычной ли-
тературе «картой тока смещения» (offset map). Карта тока смещения получается ус-
реднением нескольких снимков, полученных в полной темноте с минимально воз-
можной экспозицией.
3) Не все пиксели матрицы имеют одинаковую чувствительность к свету. Поэтому,
даже если детектор освещен однородным светом, полученное камерой изображение
не обязательно будет однородным. Так же как и в случае темнового тока, в этом
случае понижается отношение сигнал/шум и затрудняется применение полученных
данных для фотометрии. Кроме этого, распределение освещенности в фокальной
плоскости телескопа не бывает однородным из-за виньетирования или присутствия
пыли на пути лучей света. Это так же приводит к неоднородности получаемого
изображения. Эти эффекты могут быть скорректированы путем деления полученно-
го изображения на, так называемое, «плоское поле» (flat-field image). Плоское поле
можно получить, например, в сумерках, когда небо все еще достаточно яркое для
получения приемлемого по уровню сигнала в течение короткого времени экспози-
ции (~1 секунды). Не должно быть слишком темно, чтобы не пришлось делать дли-
тельных экспозиций, приводящих к нежелательной проработке звезд на снимке."

Конечно, если призабуду включить вычет темнового кадра тогда и вылазит. Для метеорного патруля виньетирование особого влияния не оказывает, как я думаю, как и для последующей фотометрии переменных.

Ошибаешься. Неравномерность фона -- это значит от случая к случаю у тебя на фотках будут появляться всякие потемнения и т.д. Причём он будут случайными. Так что фотометрия пострадает. Для метеоров виньетирование особо не важно -- это да. А вот для переменных -- важно.
Кроме того... Как там эта родная прога вычетает dark-кадр -- неизвестно. Но я не понял -- как это связано с развёрткой? Она что -- вычитате его из каждого кадра на лету?