roboscopes.–真正的扶手椅天文学

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使用并充分利用机器人天文学

在业余天文学领域中没有任何东西击败外面抬头看星星的感觉,我们许多人的恶劣天气在一年中的各个时期都必须面对,结合建立的任务,然后在夜间打包远销设备基础,可以是拖动。我们幸运的是,足以让观察者不面临后一种问题,但仍然面临天气,通常是我们自己的设备和天空的界限。

需要考虑的另一种选择是使用机器人望远镜。从您家的舒适性,您可以做出令人难以置信的观察,取得优秀的Astrophotos,甚至制作 科学的主要贡献!

使机器人望远镜吸引许多业余天文学家的主要元素基于3个因素。首先是,通常,所提供的设备通常远远优于业余在其家庭天文台上的设备。许多机器人商用望远镜系统,都有大格式的单声道CCD摄像头,连接到高精度计算机控制安装座,顶部有精湛的光学,通常这些设置从$ 20-3万美元的价格支架开始,可以达到数百万美元的价格。

看看南部的Faulkes望远镜。信用:Faulkes Telescope / Lcogt

结合通常定义的流体工作流程,甚至通过使用范围,然后采集图像,自动处理像黑暗和平坦的田地的图像,使其成为许多人的更容易的学习曲线许多专门针对早期学校学生的范围。

福克斯望远镜实时接口的屏幕截图。信用:Faulkes Telescope / Lcogt

第二个因素是地理位置。例如,许多机器人网站位于平均降雨量低于英国或北美洲北美的地方的地方,例如新墨西哥州和智利等地方,特别是几乎完全清澈的干旱天空。机器人范围倾向于看到更多的天空,而不是大多数业余设置,因为他们被互联网控制,你自己甚至不必在冬天的深处冷漠。地理位置的美丽方面是,在某些情况下,您可以在白天进行天文学,因为范围可能位于世界的另一边。

Itelescope Systems位于全球各地。信用:itelescope项目

第三是易用性,因为它没有超过一个合理的笔记本电脑,而且需要的坚实宽带连接。你唯一需要担心的是你的互联网连接掉落,而不是你的设备未能工作。与福克斯或利物浦望远镜一样的范围,我用很多,他们可以用它作为上网本的东西或甚至是Android / iPad / iPhone的东西来控制。拍摄照片后,CPU马力的问题通常会归结为图像处理。

软件应用程序如辉煌 maxim dl. 通过衍射限制,它通常用于在业余甚至专业的天文学中的图像后处理,处理机器人范围将提供的适合文件数据。这通常是格式图像与专业的观察者一起保存,同样适用于许多家庭业余设置和机器人望远镜。该软件需要合理快速的PC有效地工作,映像社区的其他州州州州州, Adobe Photoshop.。有一些精湛和免费的应用,可以使用它代替这两个成像兄弟会的堡垒,如优秀的 深蓝堆垛机, 和 鸢尾花,以及有趣的名字“g“它是Photoshop主题的变体,但可以自由使用。

有些人可以说只是在互联网上处理图像数据或望远镜,从真正的天文学中贬低,但这是专业的天文学家在一天中工作的工作日,通常只是从世界另一边的望远镜进行数据减少。专业人士可以等待望远镜时间,即使是实际是成像过程的一部分,将提交成像运行到观察者,并等待数据滚动。(如果有人想争辩这个事实......只是说“尝试用哈勃做目镜天文学”)

使用机器人望远镜使用和成像的过程仍然需要一定程度的技能和奉献精神,以保证观察的美好夜晚,是漂亮的图片或真实科学或两者。

位置位置位置

机器人望远镜的位置很重要,就像你想象南半球的一些奇迹一样,我们在英国或北美洲的一些奇迹永远不会从家里看到,那么你需要选择一个适当的范围。除非范围系统允许离线队列管理方法,否则时间对于访问也很重要,因此您将其安排为您的观察,并等待结果。一些望远镜利用实时界面,在那里通常通过Web浏览器接口从计算机中控制范围。因此,取决于世界的位置,您可能在工作中,或者在夜间可以在夜间才能获得望远镜,这是值得考虑的,当您决定要成为哪种机器人系统时,值得考虑这一点部分。

望远镜像双胞胎Faulkes 2米范围,它基于夏威夷毛伊岛,澳大利亚的夏威夷岛,距离澳大利亚的山顶春天,澳大利亚着名的Anglo澳大利亚天文台旁边,在英国通常的上课时间运营,这意味着夜间在球员住的地方。这对西欧的儿童非常适合希望在课堂上使用研究成绩专业技术,尽管夏威夷的学校和研究人员也使用了Faulkes范围。

您选择使用的范围/摄像头的类型最终也将确定您的图像是什么。一些机器人范围配置了宽场大幅面CCD,连接到快速,低焦距望远镜。这些非常适合创建大型天空Vistas,包含星云和较大的星系,如andromeda的凌乱31。对于像年度竞争的天文摄影师这样的成像比赛,这些广泛的领域范围非常适合他们可以创造的美丽的Skyscapes。

像Faulkes望远镜北一样的范围,即使它有一个巨大的2米(几乎与哈勃太空望远镜上的尺寸相同)镜子,也可以为较小的视野配置,实际上只有10个Arcminutes,它将很好地适应物体像凌乱的51,Whirpool Galaxy一样,但是将许多单独的图像拍摄到像满月一样的图像(如果为此设置了Faulkes North,它不是)。它的优势是光圈尺寸和巨大的CCD敏感性。通常,我们的团队使用它们可以使用红色滤波器在一分钟内映像幅度+23移动物体(彗星或小行星)!

具有双重遗传范围的观点视野,这些范围是由拥有和运营的lcogt. 非常适合较小的深度天空对象和我自己的兴趣,这些兴趣是彗星和小行星。使用这些望远镜进行外产的其他研究项目和变量恒星的研究。Many学校开始成像星云,小星系和球簇我们的目标是福克斯望远镜项目办公室,迅速让学生继续前进的基于科学的工作,同时保持乐趣。对于成像仪,Mosaic方法可以创建更大的领域,但这显然将占据更多的成像和望远镜的转矩。

每个机器人系统都有自己的一组学习曲线,每个机器人都可以遭受技术或天气相关的困难,如任何复杂的机械或电子系统。了解了一些关于成像过程的开始,坐在其他人的观察会上,就像Slooh这样的东西,所有这些都有所帮助。另请确保您知道天空中的目标视野/大小(通常在正确的提升和拒绝)或某些系统具有“导游模式”,其中包含命名对象,并确保您可以准备好移动范围它尽快,获得成像。随着商业机器人范围,时间真的是金钱。

全球租金-A-SCOPE接口

杂志喜欢 天文现在 在英国,以及天文学和 天空和望远镜 在美国和澳大利亚是优秀的资源,以了解更多信息,因为他们经常在其文章中具有机器人成像和范围。像Cloudynights.com和Stargazerslounge.com等在线论坛也有数千名活跃的成员,其中许多人经常使用机器人范围,并可以提供成像和使用的建议,并且有专门的机器人天文组织像在线天文学会一样。搜索引擎还将提供有关可用的有用信息。

要访问它们,大多数机器人范围都需要一个简单的注册过程,然后用户可以具有有限的自由访问权限,这通常是介绍性的报价,或者只是开始支付时间。范围有各种尺寸和相机质量,它们越好,通常是您支付的越多。用于教育和学校用户以及天文学社会,Faulkes望远镜(学校)和 布拉德福德机器人范围 两者都提供免费访问,正如美国宇航局资助的那样 微观天文台项目。商业人士喜欢 itelescope., 懒散灯泡 提供一系列望远镜和成像选项,具有各种各样的价格型号,从休闲到研究级仪表和设施。

那么我自己使用机器人望远镜怎么样?

就个人地,我主要使用Faulkes North和South Scopes,以及利物浦拉帕尔马望远镜。我现在已经与Faulkes望远镜项目团队合作了几年,并且真正荣幸能够获得研究成绩有鉴性。当物体难以使用Faulkes或Liverpool范围时,我们的团队也使用Itelescope网络,尽管具有较小的孔径,但是当涉及到非常微弱的小行星或彗星类型对象时,我们更有限。

在邀请福克斯咨询能力的会议后,2011年下旬我被任命为Pro AM计划经理,协调与业余爱好者和其他研究小组的项目。关于公开外联,我向福克斯的会议和公开外联活动提出了我的工作,我们即将与一个新的和令人兴奋的项目开始 欧洲航天局 我也是一名科学作家的谁。

我的使用 福克斯利物浦 范围主要用于Comet Recovery,测量(灰尘/彗形光度和探测光谱)和检测工作,那些冰冷的太阳能系统的跟踪是我的关键兴趣。在这个领域,我 2010年共同发现彗星C2007 / Q3分裂,并与NASA为COMET 103P管理的业余观测计划密切合作,其中我的图像在国家地理,时代,英国广播公司电视台中有所特色,美国国家航空航空航天局在JPL的103P前遇到事件的新闻发布会上用。

2米镜子有巨大的光掌握,并且可以在很短的时间内达到非常微弱的大小。当尝试找到现有的新彗星或恢复轨道时,能够在30岁以下的幅度23处映像移动目标是一个真正的福音。我也很幸运能够在意大利,Giovanni Sostero和Ernesto Guido的两个特殊的人一起工作,我们维持一个 我们工作的博客,我是Cara研究小组的一部分,用于研究彗星昏迷和灰尘测量,我们在专业研究论文中的工作,如天体物理杂志和伊卡鲁斯。

成像过程

在拍摄图像本身时,此过程在访问范围之前启动。了解视野,您想要实现的是至关重要的,正如了解所讨论的范围和相机的功能,重要的是,从您的位置/时间看你想要图像的对象是否可见请使用它。

如果再次开始,我会做的第一件事是通过望远镜的档案,通常是自由的,看看别人已经成像是什么,他们如何在过滤器,曝光时间等方面进行成像,然后与你的筛选自己的目标。

理想情况下,考虑到在许多情况下,时间将是昂贵的,确保如果你瞄准一个带有脆弱性朦胧的深深的天空对象,你就不会在天空中挑选一个明亮的月亮,即使有窄带过滤器,这可能会妨碍最终的图像质量,并且您的选择范围/相机实际上将图像是您想要的。请记住,其他人也可能想要使用同一个望远镜,因此提前计划并提前预订。当月亮明亮时,许多商业机器人范围供应商都提供折扣率,如果你已经成像,那么可能是球簇的成像,这并不像月光的影响(如星形星云一样)

正向规划通常是必不可少的,知道您的对象是可见的,并且不太靠近范围可能施加的任何地平线限制,理想地挑选对象尽可能高,或者升起以为您提供足够的成像时间。一旦完成所有完成,那么遵循范围的成像过程取决于您选择哪一个,而且与Faulkes这样的东西,它像选择目标/ fov一样简单,回滚范围,设置过滤器,然后曝光时间然后等待要进来的形象。

所采取的镜头数量取决于您的时间。通常在使用Faulkes成像彗星时,我将尝试在10到15张图像之间进行检测,以检测运动,并为我提供足够的良好信号,以便进行科学数据减少。尽管如此,您通常会使用大量优越的设备,而不是在家中使用的时间,使用家庭设置将对象的时间与2米望远镜一起少得多。一个很好的例子是,在Faulkes的几分钟内,在窄带上的几分钟内可以获得一张完整的鹰星云的高分辨率图像,这些图像通常需要在典型的后院望远镜上需要几个小时。

用于对非移动目标进行成像,全颜色或选择滤波器的镜头越多(氢气alpha是一个常用的星云Faulkes),您可以获得更好。当成像颜色时,望远镜本身上的三个过滤器被分组为RGB集,因此您不需要设置每个色带。如果它是发射星云,我通常会使用H-alpha添加亮度层,或者如果它不是亮度,也许是更多的红色图像。一旦成像运行完成,数据通常被放置在服务器上,供您收集,然后在下载适合文件后,使用Maxim(或其他合适的软件)将图像组合在一起,然后进入Photoshop等内容最终彩色图像。您采取的图像越多,信号的质量越好,而且对背景噪音越好,因此是一个更光滑和更抛光的最终镜头。

在镜头之间唯一可以改变的唯一方法将是过滤器,除非跟踪移动目标,可能是曝光时间,因为一些过滤器需要更少的时间来获得必要的光线。例如,对于H-alpha / OIII / SII图像,您通常使用SII进行较长的图像,因为在这支乐队中有许多物体的发射较弱,而许多深蓝色的星云在H-alpha中发出强烈。

图像本身

NGC 6302由Thomas Mills高中与Faulkes望远镜拍摄

与深蓝色物体的任何成像一样,不要害怕丢弃差的质量子框架(较短的曝光,在堆叠时弥补最终的长曝光)。这些可能会受到云,卫星小径或任何数量的因素的影响,例如望远镜上的自动扫描器无法正常工作。保持良好的镜头,并使用那些可以尽可能地获得原始堆叠数据帧。然后,它全部到了Maxim / Photoshop / Gimp等产品中的处理工具,您可以在其中调整颜色,级别,曲线和可能使用插头锐化焦点,或降低噪音。如果它是您感兴趣的纯粹科学,您可能会跳过大部分步骤,只需要良好的,校准的图像数据(黑暗和平坦的字段减去以及偏差)

处理方面非常重要,因为审美值拍摄时,似乎很明显,但很多人可以通过图像处理来跨越它,减少原始数据的影响和/或价值。通常,大多数业余形象都花费更多的时间来处理而不是实际的成像,但这会有所不同,它可以从几小时到实际上日子做调整。通常,当处理机器人拍摄的图像时,完成暗和平坦的场校准。我所做的第一件事就是将数据集访问为适合文件,并将其带入Maxim DL。在这里,我将组合并调整图像上的直方图,如果起始点不那么紧(可能是由于看到那天晚上的问题,则可能运行De-Convolution算法的多次迭代。

一旦图像被拧紧然后延长,我会将它们保存为适合文件,并使用自由 适合解放者 应用程序将它们带入Photoshop。这里,将在每个通道上进行额外的降噪和对比度/级别和曲线调整,运行已知一组操作 诺尔斯动作 (Noel Carboni的一套超级行为,世界上最重要的成像专家之一)也可以增强最终的单个红绿和蓝色频道(以及组合的颜色)。

然后,我将使用图层复合图像到彩色最终镜头,调整其颜色平衡和对比度。可能运行焦点增强插头和进一步的降噪。然后通过Flickr / Facebook / Twitter发布它们和/或根据最终目标/目标提交给杂志/期刊或科学研究论文。

Serendipity可能是一件美妙的事情

我自己偶然进入了这一点...... 2010年3月,我已经在新闻组上看到了彗星C / 2007 Q3,当时的12-14个对象,靠近星系,并将通过侧面拍摄进行有趣的宽阔场地。那个周末,使用自己的观测所,我在几个晚上拍了彗星,并注意到彗星的尾部和亮度特别有两晚。

Comet C / 2007 Q3。信用:尼克哈布斯

BAA(英国天文协会)的成员,看到我的图像,然后询问我是否会提交他们的出版物。然而,我决定进一步调查这一增亮,并且当我访问那周的Faulkes时,决定指向这个彗星的2M范围,看看是否发生了任何不寻常的东西。第一个图像进入,我立即将它们加载到Maxim DL并调整直方图后,注意到一个小模糊的Blob似乎在跟踪彗星的运动。我测量分离只有几弧秒,并且在凝视它后几分钟后,确定它可能有碎片化。

我联系了Faulkes Telescope Control,他们让我与Baa Comet系主任联系,他们在同一天记录了这个观察。然后,我现在联系了天文学杂志,他跳起了故事和图像,并立即在他们的网站上击败它。媒体Furore的后几天非常令人难以置信。

采访全国报纸,BBC收音机,夜间电视节目的覆盖范围,发现频道,广播夏威夷,埃塞俄比亚仅仅是拾起故事的新闻/媒体网点中的一些新闻/媒体网点..新闻将成为一个业余爱好者的新闻使用机器人范围从他的桌子上进行了一个主要的天文发现。然后这让我感动了 与AOP成员合作 项目与马里兰州的NASA /大学EPOXI Mission团队进行成像,并在2010年晚些时候为Comet 103P获取光线数据,这导致了文章和图像 国家地理,时代甚至我的图像都使用 NASA在他们的新闻简报中,与哈勃太空望远镜的图像一起。由于我的发现,由于我的发现,Faulkes望远镜项目的订阅请求从全世界的数百%上升。

总之

机器人望远镜可能很有趣, 他们可以导致惊人的事情,这是过去的一年 工作经验学生 我被队伍与Faulkes望远镜项目的导师成像,我们分配给她的几个领域,然后我们的团队找到了几十个新的和未编目的小行星,并且她也设法拍摄了彗星碎片。拍得漂亮的照片很有趣,但我的嗡嗡声附带了我现在所处的真正科学研究,这是一个途径,我的目的是为了剩下的我的天文寿命。对于由于财务或可能的位置限制而没有能力拥有望远镜的学生和人们,这是一种梦幻般的天文学,使用真实设备,我希望,在阅读这方面,你鼓励让这些梦幻般的机器人望远镜试一试。

尼克·哈夫斯

尼克·哈夫斯是一名自由职业者科学作家,前者以前与欧洲航天局空间科学局以及现在在世界各地的专业观察员致力于各种项目。他也是Faulkes望远镜项目的Pro-AM计划经理。

查看评论

  • 我是SLOOH的成员,但随着他们的新定价,我不会更新它。

    有一次我确实使用草机器人望远镜,但成本从控制中旋转得很快,所以我停了下来。人们可以保存那笔钱并在个人设备上使用它。

  • “个人设备(我在我自己的工具包上投入了很多)的问题是,它不会在天空质量或实际设备质量方面接近一些这些乐器。微观天文台和布拉德福德是免费的,所以为什么不考虑那些?

  • 谢谢你的文章。实际上,我是一名天文计划的学生,在夏威夷 - 希洛的大多数人目前正在接受一个观察天文学级,我花了周末为几周内跑的福克斯望远镜跑的观测提案。目前,我正在寻找测量的大气灭绝和转型系数,希望能够帮助别人改善图像质量的范围,但我也很想尝试我的手跟踪一些失去的潘斯特拉火星曲线。它真的是人们提供的令人难以置信的资源,我特别感谢它可供我们夏威夷学生使用。再次感谢写作! Aloha!

  • 威尔弗雷德。非常感谢您的评论。我很幸运能与Karen Meech在Comet 103P纸/项目上工作,并将在4月在伦敦会议上与她在一起。祝你的提案和清澈的天空运气

  • 谢谢(你的)信息。我总是喜欢那样的roboscopes和诸如此类的东西,但从来没有钱买一个。
    希望有一天我可以在其中一个人看一些东西。

  • Jessica,这里的一些范围喜欢NASA Micro Observatory是完全免费使用的......我希望它激励你试一试

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