El Astrónomo Errante

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El error periódico

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Gráfica de error periódico

Las monturas motorizadas, que compensan el movimiento de rotación de la Tierra, ya sean ecuatoriales alemanas, de horquilla, etc. suelen usar un sistema basado en la rotación lenta pero constante de un tornillo bisinfín que actúa sobre una corona dentada. Dicha corona esta atornillada al eje de la montura ecuatorial por lo que al girar mediante un motor, traslada el telescopio, compensando de esta manera el movimiento de rotación de la Tierra.

El problema es que desgraciadamente es muy difícil hacer un conjunto bisinfín-corona perfecto, o conseguir una perfecta colocación de los dos elementos y entonces el seguimiento es imperfecto en una pequeña medida. Esa pequeña medida, es cuantificable (en segundos de arco sobre el guiado perfecto) y periódica (se repite cada vez que el tornillo bisinfín da una vuelta de 360°).

Corona y bisinfín

Este movimiento en una montura ecuatorial de calidad media es poco perceptible para los observadores visuales pero es causa de malas imágenes para los astrofotógrafos.

El error periódico se puede representar en una curva de forma sinusoidal y tiene un pico y un valle. Las medidas por lo tanto se dan de la siguiente manera: ± 5" PTV. Lo que significa que la montura oscilara en un ciclo del tornillo sin fin 5" segundos de arco hacia arriba y 5" segundos de arco hacia abajo de la posición media. El error de nuestra montura sera de 10" de arco en dicho periodo.

Incluso un error tan pequeño, arruina cualquier exposición de varios minutos, máxime trabajando con una focal media (más de 500 mm) y los actuales píxeles de las cámaras DSLR y CCD (menores de 9 micras). Contra este error se pueden establecer varias estrategias en la medida de nuestras posibilidades:

  • Guiado. Con un ocular reticulado y paciencia. Era lo típico cuando yo empece en esto. Tiene su encanto.
  • PEC. En un telescopio motorizado, suele ser habituar tener un sistema PEC. Este sistema consiste en monitorizar con un ocular reticulado o con la propia cámara el error periódico e irlo corrigiendo actuando sobre los mandos del telescopio. Estas correcciones se graban durante el tiempo que tarda el bisinfín en dar una vuelta completa y luego se aplican automáticamente, de tal manera que el error periódico se reduce habitualmente en un 50%. Poniendo el ejemplo anterior (±5" PTV), pasaríamos a un error de ±2.5 PTV.
  • Autoguiado. Consiste en que el telescopio es corregido automáticamente mediante las indicaciones de un software que analiza la deriva o movimiento del centroide de la estrella en los píxeles de una cámara. Si la estrella pasa del pixel x:25 y:48 al x:26 y:48 el software aplicara un pulso al motor para volver a la possicion x:25. Las correcciones suelen ser una cada 2-5 segundos de tiempo.
  • Otros sistemas como la Óptica Adaptativa, que consiste en una lente o un espejo movido por nanomotores (sin tocar los motores del telescopio) al igual que en el sistema de autoguiado pero con unos ciclos de corrección mucho más rápidos, entre 2 y 50 veces por segundo.

Es posible usar una combinación de autoguiado+PEC.

Una montura mala, tendrá errores periódicos mayores de ±50" PVT.

Una montura aceptable tendra errores de ±15" PTV.

Las monturas buenas, tienen errores inferiores a ±5" PTV.

Las monturas tipo Paramount, AP 1200GTO tienen errores de ±2" PVT.

En todos los casos el error se puede reducir aproximadamente en un 50% con el uso del PEC.

Ademas de todo lo dicho, no solo es importante el tamaño de la oscilación sino que también es fundamental la suavidad de la misma. No solo hay errores periódicos del juego bisinfín-corona, en algunos casos el rodamiento sobre el que reposa el bisinfín puede aportar un error periódico distinto mucho mas difícil de controlar con el PEC, debido a que tiene un periodo distinto al principal. También los sistemas de unión del motor al bisinfín pueden dar la lata.


 
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