Abstract

Il 17 Agosto scorso abbiamo brindato alla nascita del nuovo progetto di astrofotografia amatoriale condivisa Overall Photons, nome opportunamente scelto per sottolineare il fondamento su cui l’idea si basa: condivisione di fotoni da tutti gli astrofotografi del mondo.
Un modus operandi quello della condivisione che già si è fatto notare in altri progetti, sia nazionali che internazionali, sia di impronta scientifica che non, volti a migliorare la qualità dei risultati partendo dall’esigenza comune di risparmiare il tempo necessario alla raccolta di dati spendendo decine, o centinaia, di ore e senza dover investire in strumentazione molto costosa, anche se amatoriale.

Articolo a cura di Andrea Iorio, Elisa Cuccu e Fernando Linsalata

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Nonostante le molte iniziative attive in diversi ambiti la sensazione è che mancasse un quid in più in grado di rendere totalmente accessibile l’astrofotografia condivisa a tutti. In quasi tutti i progetti lo scopo è ottenere un risultato di elevata qualità, quasi perfetto, grazie alla creazione di gruppi di lavoro selezionati spesso sulla base di attrezzatura di alto livello oppure sulle facoltà di accedere a cieli estremamente bui.
Overall Photons si propone di offrire un’alternativa a simili presupposti accogliendo la disponibilità di tutti coloro che sentono il desiderio di partecipare a progetti collettivi su determinati target astronomici lavorando liberi e in armonia senza alcun preconcetto legato alla qualità della strumentazione posseduta e del cielo sotto cui si acquisisce.

Puntando su tale caratteristico approccio Overall Photons si prefigge di raggiungere molti obiettivi, per lo più legati alla qualità della collaborazione:
1) Unione delle forze, per raggiungere centinaia, ma anche migliaia, di ore di integrazione di segnale su specifici target deepsky al fine di ottenere risultati altrimenti complicati da raggiungere
2) Condivisione, per permettere a chiunque di avere a disposizione dati cumulativi di buona qualità anche non disponendo di attrezzatura di alto livello e/o vivendo in località con alto inquinamento luminoso
3) Creare una community astrofotografica mondiale, accessibile a chiunque ami la fotografia astronomica e che voglia mettere a disposizione degli altri le proprie conoscenze o anche semplicemente imparare, apportando quindi cambiamento e novità nel modo di fare e concepire l’astrofotografia

Menzione a parte per la dichiarata volontà di sostenere la riduzione del gap di genere fra i membri. L’astrofotografia negli anni vede crescere il coinvolgimento di sempre più donne, una volta completamente escluse o disinteressate all’argomento. Grazie anche allo sviluppo tecnologico che rende le strumentazioni sempre meno pesanti o ingombranti ed ai tempi che inevitabilmente stanno mutando, molte ragazze e anche non più giovani donne da diversi anni danno mostra delle proprie abilità. Resta però, ed è inutile negarlo, oltre ad un certo scetticismo, anche un’evidente chiusura in alcune associazioni o gruppi spesso composti da amici (e il termine è volutamente maschile esclusivo) poco disposti a compiere un passo verso l’inclusione. Overall Photons, pur non essendo il primo progetto caratterizzato da una certa sensibilità, vuole però rimarcare il concetto e sottolinearlo per rafforzare la necessità di azioni concrete.

Dopo aver ottenuto risultati promettenti con il test preliminare sulla galassia M101, che ha visto coinvolti 11 astrofotografi nazionali e internazionali e ben 260 ore di segnale acquisito in HaLRGB, il 24 agosto ha preso il via il primo progetto ufficiale con target la nebulosa Helix.

La selezione del target e i criteri di partecipazione

Per il primo progetto, si è puntato a un target non eccessivamente complesso, ma comunque ostico a causa della sua bassa altezza sull’orizzonte, soprattutto per gli astrofotografi dell’emisfero boreale: parliamo dell’affascinante NGC 7293, meglio nota come nebulosa Helix.
Dopo aver scelto il target, il direttivo, costituito dai tre ideatori, ha stilato un regolamento che riportava sia i criteri che le modalità di partecipazione discussi tramite delle video call di coordinamento per trovare il miglior compromesso tecnico da seguire per lavorare in condivisione con decine di astrofotografi.

I criteri sono stati resi appositamente poco stringenti al fine di dare praticamente a chiunque la possibilità di partecipare anche disponendo di un’attrezzatura base in termini astrofotografici:
1) Lunghezza focale: 400mm – 1200mm
2) Inquadratura: 2,0° – 0,8°
3) Ore di acquisizione:
Bortle 1-2-3-4-5: non meno di 5 ore
Bortle 6-7-8-9: non meno di 10 ore
Pertanto, chiunque in possesso di almeno un piccolo rifrattore da 400mm o un teleobiettivo, una reflex modificata per astrofotografia, un astroinseguitore e nozioni base di fotografia astronomica avrebbe potuto inviare i suoi dati a Overall Photons. Da un punto di vista meramente legato alla qualità del risultato, uno dei grandi vantaggi di lavorare in una comunità eterogenea costituita da decine di astrofotografi esperti e/o meno esperti, con attrezzatura di alto livello e/o entry level, da cieli molto buoni e/o meno buoni, è che il dato finale deriva dalla media di tutti i dati condivisi. Questo significa che anche gli astrofotografi più “sfortunati” a causa dell’inquinamento luminoso o quelli che non possiedono attrezzature di medio/alto livello, possono comunque contare sul supporto dei colleghi “pro” e accedere a un dato cumulativo di discreta o addirittura buona qualità grazie all’eterogeneità della comunità stessa.
In effetti così potrebbe sembrare che il vantaggio reale sia solo a favore dei partecipanti che inviano dati di qualità inferiore per i motivi citati pocanzi. In realtà, l’integrazione di ore e ore di segnale genera un master cumulativo migliore, in termini di rapporto segnale/rumore (SNR), di qualsiasi singolo file che costituisce il dataset. In parole povere, ogni partecipante disporrà di master cumulativi finali sicuramente migliori rispetto ai dati di partenza inviati.
Tornando ai criteri di partecipazione, è stata anche resa possibile la partecipazione con dati ottenuti negli anni precedenti e non necessariamente acquisiti de novo in occasione del progetto.
Nelle varie video call del direttivo si è anche sfiorato un argomento piuttosto delicato riguardante la condivisione di dati con persone interessate al progetto, ma che avrebbero partecipato senza inviare i propri dati. In altre parole si è discusso di un database primordiale in cui far confluire dati astrofotografici da rendere accessibili alla comunità di Overall Photons, a prescindere che partecipi attivamente ai progetti o meno. Il discorso piuttosto complesso e forse ancora prematuro è stato rimandato a giorni migliori perché la maggior parte degli astrofotografi italiani e esteri non è ancora pronta o totalmente d’accordo nel donare i propri dati e renderli accessibili al pubblico appassionato.
Una volta stilato il documento con i criteri e il regolamento per la partecipazione al progetto, questo è stato reso pubblico e condiviso sui principali gruppi di astrofotografia di Facebook e di Instagram, al fine di rendere nota l’apertura ufficiale del primo progetto di Overall Photons.

La partecipazione

Il 14 Ottobre scorso si è chiusa la finestra temporale per l’invio dei dati e, quindi, sono state tirate le somme sul numero di partecipanti e sul materiale condiviso.
19 partecipanti da praticamente tutto il mondo, inclusi noi tre ideatori di Overall Photons, 4538 frames totali suddivisi nelle lunghezze d’onda dello zolfo (SII), idrogeno (Hα) e ossigeno (OIII) ionizzato e un totale di ben 343 ore cumulative.
A questo primo progetto hanno partecipato solo astrofotografi che hanno contribuito con i propri dati e con attrezzatura di livello abbastanza avanzato, quindi non proprio entry level. Tuttavia, a livello di qualità del cielo, la partecipazione è stata piuttosto eterogenea come testimoniato dalla mappa, con valori di scala Bortle che andavano da 1 a 7.
Non sono state ricevute richieste di partecipazione da persone appassionate ma senza attrezzatura e quindi senza dati acquisiti.
Questi sono dati che verranno sicuramente presi in considerazione poiché, come detto in precedenza, tra gli obiettivi di Overall Photons c’è anche quello di coinvolgere i meno addetti ai lavori e di tentare nel sensibilizzare gli astrofotografi più esperti nel donare i propri dati per il bene e la crescita della comunità.
Probabilmente sarà necessario del tempo, esperienza e migliorare le modalità di comunicazione attraverso una presenza più massiccia sui canali social e rendere i criteri di partecipazione più chiari.

L’invio dei dati e l’integrazione

Di sicuro il passaggio più difficile per cui si è dovuta trovare una soluzione che consentisse di agevolare l’invio dei dati, ma allo stesso tempo conservare il prezioso lavoro dei partecipanti per garantire una buona riuscita dell’immagine finale.
L’astrofotografia si basa sull’integrazione delle ore di segnale acquisito, ovvero i singoli frames acquisiti vengono mediati tra di loro per dar vita ad un’unica immagine.
Questi frames “pesano” in termini di spazio che occupano sui nostri PC, pertanto trasferire e gestire migliaia di frames da centinaia di gigabyte, oltretutto senza l’ausilio di una piattaforma e di un server dedicati, sarebbe stato praticamente impossibile.
Si è così pensato di trasferire “pacchetti” di dati già parzialmente integrati e calibrati, così da ridurre drasticamente il numero e il peso dei files da trasferire e condividere. Questi pacchetti di dati sono così stati agevolmente trasferiti ad Overall Photons tramite una nota piattaforma cloud.
Non è da escludere, già a partire dal prossimo progetto, che sarà sperimentato un altro metodo per l’invio dei dati.
Una volta aver ricevuto tutto il materiale, si è effettuato un check di controllo per evitare la presenza di dati danneggiati e, a quel punto, si è passati alla fase di integrazione finale.
I tre membri del direttivo di Overall Photons si sono suddivisi il lavoro per estrapolare i segnali dell’idrogeno e dell’ossigeno dai pacchetti derivanti dalle camere a colori, per metterli poi insieme a quelli derivanti dalle camere monocromatiche.
Anche questa fase è stata piuttosto delicata, perchè integrare pacchetti pre-integrati non è uguale a utilizzare frames singoli derivanti dallo stesso setup, pertanto sono state condotte prove di stacking e normalizzazione utilizzando diversi algoritmi fino ad ottenere il master cumulativo con il più alto rapporto segnale/rumore, o SNR per gli addetti ai lavori.
Tramite l’integrazione finale è stato quindi possibile ottenere tre master cumulativi per SII, Hα e OIII, che sono stati messi in condivisione con tutti i partecipanti.
Oltretutto, viste le richieste da parte degli astrofotografi più esigenti ed esperti, si è optato di comune accordo di condividere con tutti i partecipanti anche l’intero dataset di dati parziali, poichè si è reputato giusto concedere a chiunque la facoltà di eseguire l’integrazione e l’elaborazione in totale libertà, proprio nel pieno rispetto della filosofia di Overall Photons.

L’elaborazione

L’elaborazione è la fase più attesa da ogni astrofotografo perché è il momento in cui viene alla luce il lavoro di tante nottate di acquisizione.
Si tratta di è un processo estremamente soggettivo, c’è chi punta all’estetica della propria immagine e chi all’etica del processo di elaborazione, cercando di conservare la naturalezza e l’integrità del dato.
Non esiste un protocollo standardizzato per elaborare le immagini astronomiche, ogni astrofotografo sviluppa il suo sulla base delle proprie esperienze e sentimenti.
Overall Photons vuole rispettare la creatività, l’etica e la morale di ogni partecipante pertanto concede la totale libertà sia nell’elaborazione che nella pubblicazione sui canali social dell’immagine ottenuta. L’unica regola “imposta”, nel rispetto di tutti coloro che contribuiscono con i propri dati, è quella di citare tutti gli astrofotografi che hanno partecipato al progetto ogni qualvolta si pubblichi o sottometta la propria versione dell’immagine. Tutto ciò per diffondere il più possibile questa modalità di lavoro collettivo e dimostrare che l’unione fa la forza.
Con i dati condivisi di questo primo progetto, le modalità di elaborazione sono state molteplici: chi ha optato per una versione della nebulosa Helix in Hubble palette (SHO), chi per una HOO, chi ha utilizzato formule di propria concezione per miscelare i segnali sui canali RGB, chi ha fatto ricorso a Pixinsight, chi a Siril, chi a Photoshop.
Molto probabilmente nei prossimi giorni vedrete sui social svariate versioni personali del Progetto 1 di Overall Photons, ognuna con la propria particolarità e originalità. Intanto qui viene mostrato un esempio di quello che è stato ottenuto lavorando in comunità, in condivisione e in armonia, senza pregiudizi e discriminazioni.

A prescindere dal fatto che il risultato sia degno di nota o meno (vedi pagina precedente), speriamo vivamente di essere riusciti a porre la prima pietra nella costruzione di un progetto duraturo, in cui si possano rispecchiare e ritrovare gli ideali dell’astrofotografia amatoriale con quel tocco di innovazione che non guasta mai.
Siamo solo all’inizio, la strada è lunga e il lavoro è tanto, soprattutto nella gestione e condivisione dei dati, quindi chiunque voglia contribuire con le proprie forze e la propria partecipazione è il benvenuto.
Non ci tiriamo indietro di fronte a proposte di collaborazione che possano far decollare la nostra iniziativa.

Le testimonianze

Javier Caldera (Spagna)
“Beh, per me la collaborazione nell’astrofotografia amatoriale è sempre stata estremamente importante, e quando ho sentito parlare di Overall Photons ho subito aderito perché è il progetto perfetto di cui ho sempre voluto far parte. Questo tipo di progetti sono importanti per creare una comunità forte e oltrepassare i confini di ciò che è possibile realizzare con l’attrezzatura amatoriale”

ROBERTO VOLPINI (Italia)
“Ho scoperto l’astrofotografia da poco più di tre anni e da quel momento è diventata la mia più grande passione. In tutto il tempo passato, da solo nel mio osservatorio, ho sempre pensato che questa fosse un’esperienza da solitari, fino a che non ho avuto il piacere e l’onore di partecipare a Overall Photons.
Condividere con altre persone, lontane anche migliaia di chilometri, lo stesso soggetto per raggiungere un obiettivo che sarebbe stato irraggiungibile da soli è stata un’esperienza fantastica.
Un ringraziamento particolare al Team di Overall Photons, perché è grazie alla loro tenacia e caparbietà che questo progetto si sia compiuto”

Vakhtang Khutsishvili (Georgia – Europa)

“Innanzitutto, vorrei ringraziare gli organizzatori di questo progetto per avermi dato l’opportunità di partecipare alla collaborazione. È la prima volta che partecipo a un progetto del genere, e ne sono molto felice. Penso che l’esperienza acquisita mi aiuterà a migliorare le mie capacità di lavorare con file di integrazione temporale così grandi, e mi aiuterà anche ad acquisire esperienza nel lavoro di squadra. Penso che essere coinvolto in un progetto così grandioso con così grandi colleghi aumenterà la visibilità del mio lavoro nel mondo dell’astrofotografia, il che sarà di grande beneficio per me. Il progetto è stato pianificato, organizzato ed eseguito alla perfezione, per il quale ancora una volta ringrazio il suo supervisore. Mi auguro che tali collaborazioni continuino a catturare altri oggetti sorprendenti del nostro universo.”

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