Comparativa con diferentes parámetros de 'binning' de la cámara

 


Debido a la pequeña abertura utilizada al situar la red de difracción frente al objetivo del telescopio, lo que limita la abertura a 28 mm., solo son accesibles estrellas de magnitud interior a 4, para poder capturarlas correctamente con tiempos de exposición de 60 segundos e integrando un total entre 20 y 30 exposiciones.

Para poder acceder a estrellas más débiles, se puede utilizar la cámara con binning, lo que aumenta la sensibilidad de la misma a expensas de reducir el poder de resolución.

Dado que en esta fase inicial del proyecto, el objetivo es disponer de una muestra significativa de estrellas de diferentes tipos espectrales, he realizado una comparativa de la misma estrella con diferentes binnings.

La estrella elegida es Iota-2 Cygni, de tipo espectral 'A5Vn', con líneas de la serie de Balmer bien definidas, y la presencia de algunas líneas de metales.

Para la comparativa se han realizado de forma consecutiva (para mantener las condiciones de observación lo más parecidas), 20 exposiciones de 60 segundos con binning:

  • Binning X=1, Y=1. Máxima resolución de la cámara.

  • Binning X=1, Y=2. Máxima resolución en el eje X (sin pérdida de resolución del espectro) y aumentando sensibilidad en los pixeles perpendiculares al espectro.

  • Binning X=2, Y=2. Reducción de la resolución en el eje X. Aumentando la sensibilidad de la cámara.

Los espectros se han normalizado, y se han identificado las principales líneas del mismo.
 
Resultado
 

A partir de los espectros obtenidos, y para estrellas débiles (magnitud inferior o próxima a 4), los espectros con binning 1x1 y 1x2, muestran excesivo ruido, mientras que el espectro con binning 2x2, presenta mucho menos ruido, aunque con una reducción de la resolución.

Si bien la máxima resolución teórica que puede obtenerse en binning 1x1 y 1x2, es de 1.128. Esta resolución es muy difícil de alcanzar debido a problemas de seguimiento y turbulencia.

La máxima resolución teórica que puede alcanzarse en binning 2x2 es R=564, presentando un espectro con poco ruido y siendo más tolerable a pequeños problemas de seguimiento y/o turbulencia.
 
Comparación del espectro completo con binning 1x1, 1x2 y 2x2
 
 
Detalle del espectro en las regiones del triplete de magnesio y doblete de sodio con binning 1x1, 1x2 y 2x2
 
 

Referencias para la descripción de la estrella:

  • Burnham's Celestial Handbook, R. Burnham, Jr.

  • Stars, James B. Kaler (http://stars.astro.illinois.edu)

Referencias para la identificación de las líneas:

  • Stellar Spectral Classification, de Richard O. Gray y Christopher J. Corbally.

  • Spectroscopic Atlas for Amateur Astronomers, de Richard Walker.

  • Stars and their spectra, de James B. Kaler

  • A Digital Spectral Classification Atlas, de R. O. Gray.

  • Bonner Spectral Atlas volumen I - II, de Valtraut Carola Seitter.

  • An Atlas of Spectra of the Cooler Stars: G, K, M, S and C, P. Keenan & R. McNeil
 

Última modificación: 11 oct. 2022