Los Colores de las Estrellas

Los Colores de las Estrellas

Muchas personas y muchos entusiastas del sector están convencidos de que la fotografía astronómica del cielo es bastante difícil y produce resultados que a menudo carecen de emociones, especialmente al principio. De hecho, esto es cierto, no quiero engañarles, pero generalizar excluye las excepciones, que aunque sean raras, siempre existen.

En este artículo les propongo una de las excepciones más inusuales y espectaculares de la fotografía astronómica.

Todo comienza con un par de preguntas simples: ¿las estrellas parecen de diferentes colores? Respuesta naturalmente afirmativa.
¿Cómo es posible admirar el color de las estrellas? Sencillo, observándolas a simple vista o, mejor aún, a través de un telescopio.
De hecho, el color de las estrellas parece (casi) evidente en los astros más brillantes, especialmente si tienen tonalidades rojizas, pero pronto nos damos cuenta de que, aparte de estos colores muy tenues, todas las demás parecen iguales.

¿Existe una manera de observar mejor el color de las estrellas y sortear el principal obstáculo, es decir, la pobre sensibilidad al color del ojo humano en condiciones de baja luminosidad? La respuesta se encuentra en la fotografía astronómica, pero no como quizás ustedes piensan. De hecho, si con entusiasmo y emoción tomamos una cámara y realizamos una toma de gran campo de unos veinte segundos, nos damos cuenta de que, a excepción de algunas, muchas estrellas permanecen obstinadamente blancas, exactamente como se ven a simple vista y como pueden observar en la imagen de abajo.


Las cosas no mejoran si utilizamos un telescopio y, con un esfuerzo sobrehumano, conseguimos una buena toma de un campo lleno de muchas estrellas, con varios minutos de exposición para resaltar incluso las componentes más débiles. Con nuestra gran sorpresa, de hecho, a pesar de que se vean muchísimos astros, muy pocos muestran colores y, paradójicamente, solo los más débiles, es decir, los menos llamativos.
¿Cuál es el problema en este caso? Exactamente lo opuesto a la observación visual: la cámara es demasiado sensible y las estrellas más brillantes saturan el sensor.
¿Qué significa esta frase? Simplemente que los píxeles de cada sensor digital tienen un límite en la intensidad de la señal que pueden registrar. Cuando este límite se supera, la zona ocupada por la estrella se vuelve completamente blanca, con una luminosidad igual al máximo posible, perdiendo cualquier información sobre el color.

Para obtener estrellas de colores, no deberíamos hacer exposiciones largas que saturen las estrellas más brillantes. Sin embargo, si realizamos exposiciones cortas, nos enfrentamos al mayor defecto de las cámaras: el rango dinámico limitado. Con estas dos palabras se refiere al intervalo máximo de luminosidad que un sensor digital puede manejar sin llegar a la saturación.

Evito entrar en cuestiones técnicas complicadas, solo les explico el resultado: es muy raro que un sensor digital pueda mostrarnos diferencias de luminosidad mayores de 5-6 magnitudes (sin que algunas estrellas se saturen). Esto significa que, si hacemos tomas correctas para mostrar el color de las estrellas más brillantes, las otras más débiles no se verán en absoluto, obteniendo una imagen oscura y nada espectacular.

Entonces, ¿cómo podemos mostrar mejor el color de las estrellas, incluso las más débiles?
Una solución simple y eficaz fue encontrada y aplicada por el astrónomo australiano David Malin entre los años 80 y 90. La técnica consiste en realizar una exposición sin compensar el movimiento de rotación de la Tierra, difuminando progresivamente la imagen mientras la cámara está tomando la foto. De esta forma, el color de las estrellas más débiles emerge cuando todavía están enfocadas, tal como vimos en las imágenes normales, mientras que el color de las más brillantes comienza a aparecer cuando su figura difusa es lo suficientemente grande como para no saturar el sensor digital. ¡Simple y claro (o al menos eso espero)!

Por lo tanto, para mostrar el color de las estrellas no se necesitan equipos sofisticados, telescopios potentes, ni sistemas de guiado y seguimiento de miles de euros. Un simple objetivo, o en su defecto, un pequeño telescopio, y un campo lleno de estrellas son los únicos ingredientes necesarios. El movimiento de la Tierra, en este caso, nos ayuda, moviendo las estrellas mientras se difuminan, produciendo los sugestivos conos de colores.

He experimentado esta técnica varias veces con mi cámara digital y el resultado fue simple pero impactante. Utilicé un refractor apocromático Sharpstar de 106 mm f6.5. Apunté a un par de campos llenos de estrellas (¡que deben reconocer ustedes!), ajusté la sensibilidad a 800 ISO y disparé sin activar el seguimiento de la montura. Luego, durante la exposición, con una mano delicada, comencé a girar el enfoque del telescopio de la manera más constante posible. Un minuto y unos pocos segundos de exposición son más que suficientes con esta focal para resaltar el color de las estrellas. Para obtener una buena foto es importante no hacer vibrar el soporte cuando se mueve el enfoque y encontrar el compromiso adecuado entre la longitud y el ancho de los conos, es decir, entre la duración total de la exposición y la velocidad con la que se difumina la imagen. Para encontrar la medida correcta solo me hizo falta un intento; ya en el segundo obtuve la primera toma que pueden ver unas líneas más abajo.
El procesamiento fue muy simple. Personalmente, aumenté la saturación alrededor del 40% y ajusté ligeramente los colores: cuando les dije que se trataba de una agradable excepción en la fotografía astronómica, ¡también incluía la fase de procesamiento!

Bien, si han llegado hasta aquí, les dejo otra toma: ¿pueden decirme a qué objetos pertenecen las coloridas huellas estelares visibles en la foto de abajo?