Astrofotografia planetară necesită echipamente diferite față de astrofotografia de unghi larg sau deep sky. În timp ce, în celelalte domenii, favorizăm rapoarte focale mai scurte și timp de expunere mai lung, folosind camere cu pixeli mai mari, pentru sensibilitate la lumină crescută, în astrofotografia planetară, vrem ca telescoapele noastre să aibă o focală mai lungă, iar camerele, pixeli mici, pentru a obține o rezoluție cât mai bună. Desigur, și în cazul astrofotografiei planetare, vrem ca apertura telescopului nostru sa fie mare, pentru a nu fi limitați de puterea de separație, detaliată în dicționar și ”Ghidul tehnic al astronomului amator”.
Având în vedere faptul că obiectele din sistemul nostru solar sunt foarte strălucitoare, nu avem nevoie neapărat de un raport focal mic, deci putem lungi distanța focală, utilizând lentile barlow sau tele-extender (de bună calitate) fără a ne îngrijora că imaginea va fi prea întunecată. Avantajul unui raport focal mai mare este faptul că aberațiile de colimare și de sfericitate vor fi mai puțin vizibile. Astrofotografia planetară nu necesită nici ghidaj, deoarece mișcarea planetelor în câmp va fi ajustată în timpul procesării. O montură bună cu capabilitatea de a urmări mișcarea planetelor prezintă, totuși, un avantaj și facilitează realizarea videoclipurilor bune, fără vibrații și fără ca obiectul să iasă imediat din câmpul vizual, în special când folosim focale lungi.
Astrofotografia planetară se realizează prin capturarea de videoclipuri cu lungimi de până la 5 minute, folosind camere cu senzori și pixeli mici. După capturarea videoclipurilor, cadrele din acestea se aliniază, se analizează și se suprapun doar cele mai bune dintre ele într-o imagine finală. Cadrele sunt analizate de un soft special și sunt cotate în funcție de claritate și de calitatea alinierii lor cu celelalte cadre, apoi se face media între pixelii tuturor fotografiilor (procesul de stack).
Această tehnică de astrofotografie se numește Lucky Imaging. Motivul pentru care utilizăm această tehnică pentru astrofotografia planetară este instabilitatea atmosferei. Prin capturarea a foarte multe cadre, putem păstra doar cadrele în care atmosfera a fost calmă și stabilă, timp în care detaliile planetelor au fost cele mai bine definite.
Deși nu există telescoape neapărat speciale pentru astrofotografia planetare, câteva caracteristici ale telescoapelor se remarcă și le face să fie mai potrivite pentru acest tip de astrofotografie.
- Apertura: Pentru a obține detalii fine pe suprafața planetelor sau atmosferelor acestora, e de preferat să folosim o apertură cât mai mare, pentru a obține rezoluții bune.
- Distanța focală: Un telescop ce are, nativ, o distanță focală mai lungă este de preferat.
Telescoapele cu rapoarte focale de peste f/10 sunt un exemplu bun, anume Cassegrain clasic, Schmidt-Cassegrain sau Maksutov Cassegrain. Ele dispun de o distanță focală lungă într-un ”pachet” compact și o corecție bună a aberațiilor de sfericitate, mulțumită design-ului lor optic. Mai mult, comparativ cu un telescop refractor, aberațiile cromatice sunt reduse spre zero, deoarece folosesc elemente reflectoare, elementele cu refracție fiind doar plăcile corectoare de pe telescoapele SCT sau Mak. Dacă nu utilizăm o lentilă barlow, telescopul Cassegrain ne poate oferi o imagine fără niciun pic de aberație cromatică.
Un dezavantaj al acestor telescoape este faptul că utilizează o oglindă secundară ce crează obstrucție în calea razelor luminoase. Această obstrucție cauzează pierderea de contrast din imagine. Din punct de vedere al contrastului, un telescop refractor poate fi superior, atât timp cât este corect construit. Dacă alegem să utilizăm un telescop refractor pentru astrofotografie planetară, este de preferat să utilizăm un refractor apocromat, dublet sau chiar triplet, cu raport focal lung, telescoape ce au aberații reduse.
A treia categorie de telescoape utilizate în astrofotografia planetară sunt telescoapele newtoniene. Datorită prețului redus, ele sunt o alegere bună pentru observații și astrofotografie planetară, deoarece putem obține telescoape cu aperturi mari la prețuri bune. Deși majoritatea telescoapelor newtoniene de pe piață sunt construite cu rapoarte focale mici, de f/4 sau f/5, există și modele cu tub lung, cu o distanță focală mai lunga. Avantajul acestora este faptul că oglinda secundară este mai mică, deci și obstrucția centrală este mai mică, afectând mai puțin contrastul.
- Montura
Fiindcă nu folosim expuneri lungi, montura nu este un factor atât de important, ca în cazul astrofotografiei deep sky. Atât timp cât montura este una stabilă și poate susține instrumentul fără vibrații sau oscilații, este buna. Urmărirea obiectelor, deși utilă dacă vrem să obținem videoclipuri mai lungi, nu este obligatorie. În funcție de puterea de mărire obținută, putem realiza astrofotografie planetară inclusiv de pe o montură alt-azimutală simpla, sau montura dobsoniană.
- Camera
Dacă dorim să capturăm detalii fine pe suprafețele planetelor sau atmosferelor acestora, avem nevoie de o rezoluție bună. Rezoluția unui sistem se calculează folosind formula (Dimensiunea pixelului (în microni) / Distanța focală) X 206.265. Dimensiunea pixelului este menționată în fișa tehnică a camerei sau a senzorului utilizat de cameră. Dacă utilizăm lentile barlow sau tele-extender, vom înmulți distanța focală a telescopului cu factorul de multiplicare ale acelor lentile.
Dacă în cazul astrofotografiei deep sky dorim ca ansamblul nostru să aibă o rezoluție optimă, nici sub, dar nici supra eșantionat, (en. under/over sampling), în cazul astrofotografiei planetare dorim să avem o rezoluție cât mai mare (un număr cât mai mic de arcsecunde per pixel). Pentru a obține asta, este preferabil să utilizăm camere cu pixeli mici.
O altă caracteristică preferabilă a unei camere planetare este numărul de cadre pe secundă ce pot fi realizate, la fel ca și viteza de transfer către PC. Majoritatea camerelor planetare vor avea conexiune USB 3.0 și vor fi capabile să realizeze cât mai multe cadre pe secundă.
Exemple de senzori folosiți în camerele planetare:
IMX 662 – pixeli de 2.9 um
IMX 290 – pixeli de 2.9 um
IMX 585 – pixeli de 2.9 um
IMX 715 – pixeli de 1.45 um