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천체관측

가이드 촬영 시스템 구축

가이드 촬영을 위한 2대의 망원경과 2대의 카메라

촬영장비 구성

  • 가대: Celestron AVX(Advanced VX)
  • 주 망원경: Celestron EdgeHD 8 (구경 8인치 SCT, 초점거리 2032 mm)
  • 주 카메라: ZWO ASI462MC
  • 가이드 망원경: SVBONY Guidescope SV106 (구경 60 mm, 초점거리 240 mm)
  • 가이드 카메라: ZWO ASI120MC-S

어두운 천체를 촬영하려면 수십~수백 초의 장노출이 필요하다.
그런데 지구는 상당히 빠른 속도로 자전하기 때문에, 촬영하는 동안 천체는 서쪽으로 이동한다.
망원경과 카메라가 고정되어 있으면, 천체는 사진 상에서 궤적을 그리며 흐르게 된다.
이를 방지하기 위해서는 지구가 자전하는 만큼(천구가 회전하는 만큼) 망원경과 카메라를 회전시켜 줘야 한다.

대부분의 적도의 가대는 자동추적 기능(천구가 회전하는 만큼 망원경을 회전시키는 기능)을 가지고 있다.
그래서 가대를 정확히 정렬하면 수십 초의 장노출은 가능하다.
그러나 가대를 정확히 정렬하는 것이 어려울 뿐만 아니라,
가대의 자동추적 기능의 정확도가 그리 높지 않기 때문에
SCT(슈미트-카세그레인식 망원경)와 같이 초점거리가 긴 망원경의 경우에는 배율이 높아서
수십 초의 노출이 어려운 경우가 많다.

그래서 옛 선구자들은 망원경과 카메라를 2대씩 설치하여,
하나는 별을 추적하는 가이드 용도로 사용하고, 나머지 하나는 대상 천체를 촬영하는 용도로 사용하는
상당히 사치스러운 아이디어를 생각해냈다. (천문학자들의 Flex!)

나도 지금까지는 하나의 망원경과 하나의 카메라로 촬영하다가,
성운, 은하 등의 더 어두운 천체를 촬영하기 위해 가이드 촬영 시스템을 구축했다.
다만, Flex하지는 못하고, 알리익스프레스와 중고거래를 통해 경제적인(?) 시스템을 구축했다.

가이드 망원경으로는 가이드 용도로 출시된 SVBONY 사의 SV106 모델을
알리익스프레스에서 할인된 60달러에 구매했다.
가이드 카메라로는 ZWO사의 ASI120MC-S 모델을 중고거래로 10만원에 구매했다.
그리고 오늘, 가이드 촬영 시스템을 설치하고, 테스트를 해보았다.

가이드 촬영 시스템의 연결은 다음과 같다.
1. 주 망원경에 주 카메라를 연결하고, 주 카메라를 PC와 USB 케이블로 연결한다.
2. 가이드 망원경에 가이드 카메라를 연결하고, 가이드 카메라를 PC와 USB 케이블로 연결한다.
3. 가이드 카메라와 가대를 ST-4 케이블로 연결한다.

가이드 카메라는 가이드용 천체(일반적으로 밝은 별)를 계속 촬영한다.
PC의 가이드 프로그램(PHD2 Guiding 등)은 촬영된 사진에서 가이드용 천체가 어느 방향으로 이동하는지 확인하여,
이동한 만큼 가대를 회전시켜 가이드용 천체가 계속 같은 위치에서 촬영되도록 한다.
이때 가대를 회전시키는 명령이 PC로부터 USB 케이블을 통해 가이드 카메라에 전달되고,
가이드 카메라에서 다시 ST-4 케이블을 통해 가대로 전달된다.

만약, 가대를 USB 케이블이나 RS-232 케이블 등을 이용하여 PC에 바로 연결할 수 있다면,
ST-4 케이블을 통한 연결은 불필요하다.

 

위의 스크린 캡쳐는 대표적인 가이드 프로그램인 PHD2 Guiding을 이용하여,
가이드 촬영 시스템을 테스트한 결과이다.

집 베란다에서 눈에 보이는 별(멘켄트, 센타우르스자리의 Theta 별)이나 선택하여 가이드를 해보았는데
눈에 보일 정도로 밝은 별로 가이드를 해서 그런지, 생각보다 적은 오차(RMS 1.32초각)로 가이드가 잘 유지되었다.
나중에 필드에 나가서 추가적인 테스트를 수행해보고,
성운, 은하 등의 딥스카이 천체 촬영에 도전해봐야겠다.