Orientación de un telescopio ecuatorial

Extractado del Libro 'Fotografía Astronómica' de José Galli - Correo Fotográfico Sudamericano.
Los agregados o aggiornmientos - fue escrito hace 60 años, en 1945 - están en cursiva. De todas maneras todavía los métodos se utilizan tal cual se explican aquí.

Imagen de Eta Carinae mal guiada (trucada)- Se pierden detalles, y
las estrellas mas débiles desaparecen.

La misma imagen anterior, pero bien guiada.

El autor supone que el lector tiene conocimientos básicos del uso de una montura ecuatorial para fotografía de larga exposición. La primera parte del artículo da una orientación aproximada. La segunda da una orientación muy precisa para la montura. 


En la fotografía de regiones del cielo se requiere: aspecto puntiforme de las imágenes de las estrellas y limpieza en los detalles.

De nada nos serviría el elegir objetos apropiados y de buena óptica, si las fotos tuviesen que presentar imágenes estelares ovaladas o corridas en forma de trazos y detalles imprecisos. Lo primero que se requiere para obtener resultados aceptables, consiste en una prolija orientación del telescopio; ésta debe llevarse a efecto con mayores cuidados que si se tratara de orientar u instrumento para la observación visual.

La operación se realiza en forma definitiva pues el aparato, que se presume colocado en un lugar fijo y sobre mampostería, no debe necesitar retoque alguno de orientación si esta ha sido efectuada, en principio, con los cuidados necesarios. (actualmente, debido a que normalmente vivimos en ciudades, no es lo mas común tener el telescopio definitivo en un lugar, por lo que se lleva al campo. De todas maneras una orientación con la técnica descrita no debería tomar mas de 30 minutos).

Montura ecuatorial de costado. La misma debe tener una inclinación exacta para cada observador.
Este angulo entre la linea de horizonte y la dirección del polo es equivalente a la latitud del lugar de observación.
Esta montura esta en Buenos Aires, por lo que la inclinación es de 35º.

Montura ecuatorial desde atrás. El eje polar debe estar orientado hacia el sur (en el hemisferio norte es hacia el Norte). Cuanto mas precisamente orientada en ambos ángulos este la montura, mas tiempo podrá guiar sin correcciones.

La orientación del eje polar, según ya hemos indicado, comprende dos ajustes: uno en dirección y otro en inclinación. La dirección debe ser exactamente norte-sud y precisamente, con el extremo elevado hacia el sud o el norte según sea el austral o boreal el hemisferio en que actúa el operador. En cuanto a la inclinación, esta debe ser igual en valor angular, a la latitud geográfica del punto en que esta colocado el instrumento, dato que se presume conozca de antemano el aficionado con relativa exactitud. (basta conocerla al minuto de arco).

Orientación aproximada

Una primera orientación aproximada puede efectuarse utilizando una brújula, colocando el eje en la misma dirección de su aguja, corregida, posiblemente, de la declinación magnética.(*).

La inclinación del eje podrá establecerse, con cierta aproximación, utilizando un nivel y una pequeña escuadra de cartón o madera, construida a propósito; ésta deberá tener un ángulo igual a la latitud. Colocada, la escuadra sobre el eje polar del instrumento de manera que la arista del ángulo correspondiente a la latitud se encuentre del lado del polo elevado, se dará al eje una inclinación tal que un nivel colocado sobre el lado superior de la escuadra denuncie horizontalidad.


Con esta orientación aproximada es mas que suficiente para la observación visual, o fotografía con cortas distancias focales y cortas exposiciones.

Con una escuadra con la latitud de lugar y una plomada, se puede establecer con una buena aproximación la latitud de lugar. Con brújula se determina la orientación sobre el horizonte (azimut)

Ajuste fino

Convendrá también familiarizarse con el empleo del retículo (un ocular reticulado tiene hilos cruzados, como el el buscador) y para esto, muévase el telescopio, haciéndolo girar sobre el eje de declinación hasta que apunte a una declinación próxima al ecuador; frénese el movimiento en declinación y suéltese el de ángulo horario.

Moviéndose entonces libremente el telescopio en el sentido de las ascensiones rectas, rectifíquese la posición de los hilos del retículo dando vuelta al ocular de manera que las estrellas atraviesen si campo siguiendo la dirección de uno de los hilos sobre el cual se podrá establecer la dirección este-oeste por el sentido en el cual se desplazan en el campo las estrellas por el movimiento diurno. (se dirigen al oeste, con el motor detenido). El hilo perpendicular señala la dirección norte-sud. Se puede saber donde esta el sur moviendo el telescopio con la mano -forzándolo levemente hacia el norte, (debe estar frenado). Las estrellas se moverán hacia el sur.

Convendría repetir varias veces estas operaciones a fin de familiarizarse con los movimientos de las estrellas tal como aparece en el campo del ocular donde la inversión producida por el objetivo, y la eventual de un prisma crean condiciones particulares de orientación.

Veamos ahora como deberá proceder al ajuste fino de la orientación del instrumento, un observador situado en el hemisferio austral. Se deberán practicar dos rectificaciones: la de la inclinación del eje polar sobre el plano del horizonte y la de su dirección en el horizonte que dícese también rectificación en acimut.

A los efectos de la rectificación de la inclinación póngase en marcha el movimiento de la relojería y colóquese en el cruce del retículo una estrella no muy alejada del ecuador, a 6 horas de ángulo horario este (cerca del horizonte este y el ecuador celeste). Obsérvese sus desplazamientos en el retículo durante unos cuantos minutos de marcha.

Este diagrama se explica para el hemisferio sur. Un observador en el norte debe hacer lo contrario. 

Si la estrella se desplaza hacia el norte, esto indica que débese levantar el extremo sud del eje; si se desplaza el sud, se bajará el mismo extremo. Repítase esta operación sobre otras estrellas siempre a 6 horas de ángulo horario este, en varias declinaciones.

Cuando, durante algunos minutos de marcha de la relojería, no se observan desplazamientos sensibles o muy pronunciados de las estrellas hacia el norte o sud, diríjase el telescopio al oeste y céntrese una estrella a 6 horas de ángulo horario en esa dirección (cerca del horizonte oeste y el ecuador celeste). En este caso, si la estrella se desplaza hacia el norte, debe bajarse el extremo sud del eje, y se levantará si el desplazamiento de la estrella se produce hacia el sud. Tras una serie de tales observaciones, fíjese la inclinación del eje en un punto en que se verifique el menor corrimiento de las estrellas hacia el norte o hacia el sud.

El observador en el hemisferio boreal deberá proceder de distinta manera, levantando el eje en aquellos casos en que el observador austral lo baja y viceversa.

Podremos proceder entonces a la rectificación de la dirección o sea del acimut del eje.
Trabase el telescopio en las cercanías del meridiano (no mas de media hora de ángulo horario) - mirando para arriba- y siempre con el movimiento de relojería en marcha, céntrese una estrella en el retículo. Si se desplaza hacia el sud, esto indica que el extremo elevado del eje polar debe ser dirigido mas al este; por el contrario deberá desplazarse mas hacia el oeste si corrimiento se produce en dirección opuesta o sea hacia el norte.

El observador boreal habrá de orientar el eje mas hacia el este cuando la estrella se desplaza al norte y mas hacia el oeste cuando la estrella se corre al sud.

Evidentemente las operaciones de rectificación de inclinación y acimut, se complementan y corrigen recíprocamente; por este motivo deberán repetirse alternadamente, y así llegar a una orientación satisfactoria en la que no se noten, durante un intervalo de varios minutos, corrimientos sensibles de las estrellas al norte o hacia el sud.

Los corrimientos que se notaren hacia el este o hacia el oeste no dependen, evidentemente, de errores en la orientación del instrumento, sino de errores de marcha del movimiento de relojería, los que podrán ser bastante pronunciados si no se hubiera hecho la regulación necesaria.

En caso de tener un motor en el eje ecuatorial, deberá regularse hasta seguir el movimiento sidéreo. De todas maneras el hecho que no sea importante el desplazamiento E-W para la orientación, hace que no sea imprescindible, pero si muy cómodo, el motor de seguimiento, para las operaciones de orientación de la montura ecuatorial.

Empero, sería ilógico pretender que, durante intervalos muy largos, no se deba observar corrimiento alguno de las estrellas en dirección norte o sud, pues estos pueden producirse por efecto de la refracción atmosférica o de leves torsiones elásticas en las partes del telescopio. Tales flexiones, en las monturas de tipo alemán, pueden considerarse uniformes en cualquier ángulo horario, no así en las monturas de horquilla en las que la flexión puede ser máxima en las cero horas o a las 6 horas de ángulo horario, según sea su construcción. De todos modos, los efectos de flexión son mucho mas sensibles en las monturas de los telescopios de larga distancia focal que en los pequeños instrumentos a los que especialmente nos referimos.

La desviación en el sentido vertical del rayo luminoso, como consecuencia de la refracción, es aproximadamente la cotangente de la altura del astro sobre el horizonte. De la tabla siguiente se puede deducir la refracción normal (760 mm de mercurio y 10º C) sobre la posición aparente de un astro de acuerdo a la altura.

     Altura   refracción
     grados

       0        34´54"
       5        09´46"
      10        05´16"
      15        03´32"
      20        02´37"
      25        02´03"
      30        01´40"
      40        01´09"
      50        00´48"
      60        00´33"
      70        00´21"
      90        00´00"

*: una brújula señala normalmente el polo magnético, que no coincide con el geográfico, y la montura DEBE estar orientada con el polo geográfico. Una brújula corregida por declinación magnética tiene en cuenta esta diferencia, y señala el polo geográfico.