Caratterizzazione di una QSI583

L’astrofotografia, sebbene dia soddisfazioni, non è l’unico interesse del vostro SkyMonster. Al desiderio appagante di mostrare a tutti le bellezze dell’Universo si sovrappone spesso l’animo del ricercatore: lo studio delle variabili e degli asteroidi sono attività che mi spingono a devolvere parte delle notti serene alle riprese necessarie alla misure di luminosità di questi oggetti. Non possiedo filtri fotometrici e non ho ancora calcolato i coefficienti di conversione agli standard Johnson-Cousin, quindi le mie misure attualmente hanno più un valore qualitativo, ma come inizio mi soddisfa.

Eseguendo le prime stime di un asteroide mi sono scontrato con l’alta dispersione delle misure. Si, in ogni caso la curva di luce dell’asteroide era evidente e la soddisfazione è grande (sarà argomento di un post successivo), ma sono sicuro di poter fare di meglio; ci sono astrofili che riescono a effettuare curve di luce di transiti di esopianeti, che coinvolgono precisioni dell’ordine del millesimo di magnitudine, perché quindi non cimentarsi nel cercare di raggiungere il massimo della precisione?

Ho quindi deciso di ripartire da zero e caratterizzare innanzitutto il mio sensore. Ho quindi ripreso:

  • 2 frame di bias
  • 2 frame di dark
  • 2 frame di flat

tutti alla stessa temperatura (-15°C). Ho poi utilizzato un comodo script di PixInsight che si chiama Basic CCD Parameters.

Aprendo tutti i file precedenti in PI ed eseguendo lo script ho ottenuto le seguenti informazioni:

gain: 0.463 e/ADU
readout noise: 10.73 e
full well capacity: 29631.215 e
dynamic range: 2761.413

A questo punto, per completare la caratterizzazione della camera, non rimane che verificare la linearità del sensore in funzione del tempo di esposizione; per fare ciò ho ripreso una serie di flat con tempi di esposizione crescenti dai 5 sec. ai 160 sec., ottendendo la seguente tabella

Tempo (sec.)ADU
52628.42627
10 4693.453125
20 8813.444336
30 12908.70313
40 16982.13867
50 21033.57227
60 25060.95898
70 29077.67188
80 33074.25391
90 37051.02734
100 41001.39063
110 44945.27734
120 48832.5625
140 56544.37109
15060049.89063
16062320.5
Valori misurati dai flat (ADU mediati su tutta l’immagine)

Che tradotto in grafico diventa

Come si può notare, la linea diventa rettilinea a partire dall’esposizione di 20 sec. (8813 ADU) e comincia a deviare dalla retta nelle esposizioni dopo i 120 sec. (48832 ADU). Ne deduco che il mio CCD è con certezza lineare tra i 9000 e i 48000 ADU.

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