Vaya a cualquier reunión de astrónomos aficionados y casi todas las computadoras del programa ejecutarán Windows, con algunas aplicaciones de visualización como Nebulosity y Starry Night en un sistema Mac OS X.

Si bien las Mac siguen siendo la opción preferida para la creación de medios, Windows tiene una mejor selección de aplicaciones de astronomía, como Maxim DL, y un soporte de controlador más amplio para cámaras y dispositivos de carga acoplada (CCD).

PRO-GRADO: Telescopios en el desierto chileno.

Sin embargo, diríjase al mundo profesional de la astronomía, y las máquinas Linux son omnipresentes. Hablando con colegas científicos, colegas desarrolladores y leyendo esta misma revista, queda claro que hay una gran cantidad de opciones para ávidos observadores de estrellas y los mismos nombres y distribuciones surgen una y otra vez..

Aparte del software de astronomía, el otro problema clave es el soporte del conductor para montajes de telescopios y cámaras.

Cuando se trata de opciones de cámaras comerciales, hay tres enfoques. El primero, y probablemente el más barato, es el uso de cámaras de tipo DSLR estándar, modificadas mediante la eliminación del filtro de bloqueo de infrarrojos para aumentar la sensibilidad a los objetos del cielo nocturno, como la nebulosa de emisión débil..

Estos tienden a ofrecer buenas vistas de campo amplio con telescopios, pero sufren un alto nivel de ruido cuando se trata de imágenes. Como normalmente se está exponiendo en un objeto por minutos a la vez, acumulando durante varias horas o incluso días de tiempo de exposición, el nivel de ruido es crítico.

El ruido tiende a parecerse a motas en la imagen, o un brillo molesto en una o más esquinas (causado por el ruido térmico de los componentes electrónicos de la cámara). El punto es particularmente malo, porque los campos de estrellas se ven en gran parte iguales.

El software de Windows, como el Deep Sky Stacker o el Maxim DL, hace frente a este problema con los marcos de imagen de calibración. En Linux, Astrotack admite la manipulación de marcos oscuros, y aplicaciones como Siril pueden admitir el apilamiento de imágenes individuales.

El control de las DSLR en Linux comienza con aplicaciones simples de control de obturador / disparo y sensibilidad, que se comunican a la cámara a través de cables USB; la gama Canon EOS es la más popular, ya que las cámaras pueden modificarse fácilmente. Luego puede transferir las imágenes a la computadora con una memoria USB o sacar la tarjeta CompactFlash (CF) e insertarla en un lector.

Mira este espacio

ROSETTA NEBULA: Esta fotografía de la Nebulosa de la Roseta, tomada por el autor, es típica de los tipos de imágenes de cielo profundo posibles con un equipo doméstico sencillo.

Con el segundo enfoque, utilizando cámaras astronómicas dedicadas en lugar de réflex digitales comerciales, el problema del ruido es un problema menor..

Estas cámaras se conectan directamente a través de USB, GigE o FireWire a su computadora, y generalmente tienen una o más etapas de enfriamiento integrado, lo que reduce los problemas causados ​​por el ruido térmico. El inconveniente es que generalmente tienen campos de visión más pequeños, o cuando no lo hacen cuestan aproximadamente 10 veces más.

Al elegir una cámara, el sabor monocromático suele ser más flexible con las imágenes astro, ya que permite el uso del CCD con filtros especializados de banda estrecha, que captan frecuencias específicas de luz emitidas por elementos como las nebulosas. También tiene el beneficio secundario de eliminar casi toda la contaminación lumínica causada por las luces de la calle. Por lo general, así es como los imaginadores de cielo profundo que viven en áreas suburbanas obtienen sus imágenes..

En Linux, son compatibles las cámaras astro serias para imágenes de cielo profundo, de compañías como SBIG, QSI y Finger Lakes, con aplicaciones que incluyen GoQat para la serie QSI que también maneja parte de la sustracción de marco oscuro de preprocesamiento, además de haber integrado soporte autoguider.

OPERADOR FRESCO: La cámara CCD refrigerada Atik 383L +, una de las más populares del mercado.

Un autoguider es una pequeña cámara que funciona junto con la cámara de imágenes de cielo profundo y envía las correcciones del telescopio a sus sistemas de rastreo para garantizar que obtenga estrellas nítidas. Los telescopios generalmente rastrean el cielo en lo que se conoce como seguimiento lateral lateral, que sigue los movimientos de las estrellas a través del cielo a medida que la Tierra gira, pero incluso los montajes de telescopios más caros tienen pequeños errores.

Para uso visual o exposición corta, esto no es un gran problema, pero cuando se toman exposiciones muy largas, se pueden producir imágenes de objetos y estrellas sin filo y arrastradas. El autoguider se bloquea efectivamente en una estrella cerca de donde está apuntando la cámara de imágenes principal, y la mantiene encerrada entre los puntos de mira..

Si el soporte se mueve incorrectamente, la cámara lo toma y envía un comando al soporte del telescopio para corregirlo. Así es como se realiza el 99% de todas las imágenes de cielo profundo de larga exposición, desde el observatorio doméstico hasta el telescopio espacial Hubble..

El tercer tipo de enfoque de cámara, generalmente para imágenes lunares, solares y planetarias, utiliza un dispositivo de tipo cámara de imágenes con alta velocidad de fotogramas para tomar un video del objeto. El objetivo aquí nuevamente es reducir el ruido, pero principalmente el efecto de la turbulencia atmosférica sobre nosotros..

Con 100 km de cielo para atravesar, los grandes telescopios profesionales usan láseres de óptica adaptativa para medir esta turbulencia y enviar correcciones a los espejos del telescopio. La óptica adaptativa está disponible en el dominio amateur, pero es costosa y solo funciona con micro espejos y sin láser.

Para imágenes planetarias y lunares, la forma en que la mayoría de las personas vence al "ver" (turbulencia atmosférica) es tomar cientos de imágenes en rápida sucesión, como un video. El software combina estas imágenes, eliminando aquellas en las que la vista no es tan buena, y luego compone los buenos cuadros para hacer una imagen nítida final. Esto se conoce profesionalmente como imágenes "afortunadas", y si bien fue desarrollado por profesionales, la comunidad amateur lo ha llevado mucho más.

Hay una falta de soporte de controlador generalizado para cámaras CCD en áreas como imágenes planetarias y lunares. Sin embargo, empresas como Imaging Source y Lumenera, y firmas que fabrican las cámaras de cielo profundo que ya hemos mencionado (SBIG, QSI y Finger Lakes) pueden proporcionar o no soporte de Linux para sus productos y, en muchos casos, asistirán con instalación.

Sin embargo, si Linux es la plataforma de su elección, primero verifique que su cámara sea compatible, ya que las de cielo profundo mencionadas son bastante caras. Cuando se trata del procesamiento posterior de imágenes, algunas aplicaciones parecen ser más populares que otras en Linux. Si bien sus equivalentes comerciales de Windows a veces ofrecen más opciones, estos ejemplos no se quedan atrás..

TREKKING ESTRELLA: DS9 es una popular aplicación de procesamiento de imágenes tanto en astronomía profesional como en educación.

Para el procesamiento de imágenes y la reducción de datos existe el DS9 multiplataforma. Se usa ampliamente en proyectos educativos, así como en centros de investigación por parte de personas como el equipo del Telescopio Faulkes..

El sistema flexible de transporte de imágenes (FITS), junto con otros formatos de archivo, permite el análisis fotométrico, el procesamiento básico de imágenes, el ajuste de histogramas y la creación de mosaicos de imágenes. DS9 es simple, pero efectivo en lo que hace. Requiere una descarga de la fuente y luego una compilación de la línea de comandos pero, al igual que con muchas de las aplicaciones, las instrucciones claras en línea lo hicieron bastante sencillo en nuestro sistema Ubuntu.

Bailando con las estrellas

MANIPULACIÓN DE IMAGEN: SalsaJ se utiliza en la educación para mostrar a los estudiantes los entresijos del procesamiento de imágenes.

De nuevo multiplataforma, la herramienta de procesamiento y manipulación de imágenes basada en Java SalsaJ es más completa y requiere compilar y ejecutar inicialmente desde interfaces de línea de comandos. (Hay herramientas basadas en GUI de software que realmente ayudan con esto, pero el enfoque de línea de comandos es sencillo).

Ampliamente utilizado en educación y disponible en varios idiomas, SalsaJ también incluye ejercicios en línea para desarrollar sus habilidades astronómicas, desde la medición del cambio Doppler en exoplanetas y la observación de espectros, hasta la determinación del peso de una galaxia..

OLD FAITHFUL: Gimp es una de las aplicaciones de Linux más populares, y ofrece muchas de las instalaciones de Photoshop.

Gimp es muy popular y tiene una interfaz de usuario de Photoshop. Admite el formato de archivo FITS, comúnmente utilizado en fotografía astro, junto con docenas de otros, y la gama de opciones le permitirá procesar imágenes a un nivel tan bueno como los ofrecidos por su contraparte comercial. (Aunque con una curva de aprendizaje empinada y la aceptación de que la interfaz de usuario posiblemente no sea tan intuitiva como la de Photoshop).

En términos de adquisición de imágenes reales, hemos mencionado a GoQat para el rango QSI. Otra aplicación popular que admite cámaras de imágenes de cielo profundo y el enfoque de cámara web con alta velocidad de cuadros de fotogramas es wxAstroCapture, que se ejecuta en Kubuntu, OpenSUSE y Ubuntu..

Nuevamente, con instrucciones claras pude hacer funcionar esto con mis cámaras de cielo profundo enfriadas con Artemis. Si bien su implementación para Windows de ASCOM compatible con el autoguider no era compatible con la versión de Linux, lo que impedía la exposición prolongada a la fotografía, la interfaz de usuario y el nivel de control coincidían con muchas de las características de mi software de flujo de trabajo típico en Windows.

Con solo unos cuantos ajustes adicionales para admitir los autoguiders y la rueda de filtros (una rueda de cinco posiciones Atik controlada por USB para cambiar los tipos de filtros que usan mis cámaras monocromáticas), podría haber ejecutado una sesión completa de imágenes solo en Linux.

Como astroimagen, me enfoco en los objetos de cielo profundo y los cometas de imágenes, y esto es algo que muchas personas interesadas en astronomía y computadoras se enamoran. Ves esas imágenes exuberantes del tipo Hubble en revistas, y Linux te permitirá lograr los mismos efectos..

Los observatorios profesionales, como el VLT, Keck, etc., cuentan con conjuntos de herramientas, que a veces están disponibles de forma gratuita, por lo que puede sumergirse en la parte más profunda y observar el uso profesional de las aplicaciones todos los días. Poder aprovechar los vastos recursos de software de los observatorios profesionales debería ser una buena opción..

Se requiere un poco de trabajo, investigación y esfuerzo para que muchos aspectos de la astronomía en Linux funcionen y funcionen de forma gratuita y con la estabilidad que los astrónomos profesionales desean, pero el futuro de Linux se ve mejor que nunca..