Astrofotografia senza attrezzatura

Vent’anni fa, fotografare una stella richiedeva un telescopio, una montatura inseguitrice, una camera CCD raffreddata e un computer portatile. La configurazione più economica capace di produrre qualcosa di mostrabile costava migliaia di euro e richiedeva di imparare un po’ di astronomia vera. Intorno al 2020 tutto questo è cambiato. Uno smartphone moderno, appoggiato su uno steccato in un luogo moderatamente buio, può catturare un’immagine della Via Lattea che negli anni ‘90 avrebbe richiesto un piccolo osservatorio.

Non è un’esagerazione. Il telefono che hai in mano adesso, se è all’incirca degli ultimi quattro o cinque anni, iPhone o Google Pixel, ha una fotocamera capace di fare astrofotografia vera. Le possibilità sono limitate rispetto all’attrezzatura professionale, ma sono talmente al di là di qualsiasi cosa un appassionato potesse fare trent’anni fa che vale la pena sapere cosa si può ottenere.

Cosa funziona

Stelle e costellazioni sono facili. Una lunga esposizione anche solo di pochi secondi con il telefono su un treppiede catturerà centinaia di stelle per fotogramma, molte di più di quante ne vedi a occhio nudo. La Via Lattea in un cielo buio è alla portata con un’esposizione di 15 secondi su un telefono recente, senza problemi. Le scie stellari, quelle lunghe strisce curve che vedi nelle foto scattate nell’arco di un’ora, sono facili se impili molte esposizioni brevi.

La Luna viene splendidamente. La Luna piena è così luminosa che puoi fotografarla con impostazioni da pieno giorno e cogliere dettagli reali della superficie: crateri, i mari scuri, il sistema di raggi luminosi intorno a Tycho. Un telefono con teleobiettivo può riuscirci senza alcuna attrezzatura oltre al telefono stesso.

La Stazione Spaziale Internazionale appare come una scia luminosa attraverso le lunghe esposizioni durante un passaggio. L’aurora, quando è intensa, viene bene con un’esposizione di 3-5 secondi.

Cosa non funziona

Tutto ciò che è fine, pianeti, galassie, nebulose deboli, è difficile o impossibile senza un telescopio. Non vedrai gli anelli di Saturno o le bande di Giove in una foto da telefono. La Galassia di Andromeda comparirà in una lunga esposizione, ma come una piccola macchia, non come la spettacolare spirale che vedi nelle foto pubblicate. I pianeti appaiono come punti luminosi, non come piccoli dischi. I colori delle stelle vengono per lo più bianchi a causa delle caratteristiche del sensore.

La soglia che separa “facile col telefono” da “serve un telescopio” è grosso modo questa: tutto ciò che all’occhio umano appare come un punto di luce è fotografabile; tutto ciò che richiede ingrandimento per vederne la struttura non lo è.

La tecnica

Contano tre cose. Il telefono deve avere il controllo manuale dell’esposizione, deve restare assolutamente fermo per diversi secondi e deve mettere a fuoco all’infinito.

Quasi tutti i telefoni moderni hanno una modalità fotocamera manuale o “pro”. Cercala. Le impostazioni da cui partire: ISO tra 800 e 3200 (più alto significa più sensibilità ma più rumore), tempo di posa tra 10 e 30 secondi, messa a fuoco manuale all’infinito e bilanciamento del bianco intorno ai 3500-4000 Kelvin per evitare la dominante arancione che ottieni col bilanciamento automatico in scarsa luce.

Gli iPhone recenti hanno una Modalità Notte integrata che si attiva automaticamente in scarsa luce. Tieni fermo il telefono quando compare il conto alla rovescia. Non è buona come il controllo manuale, ma è sufficiente per foto astronomiche occasionali.

I Pixel recenti hanno qualcosa di meglio: la modalità Astrofotografia si attiva dentro Visione notturna quando il telefono rileva di essere su un treppiede, puntato verso un cielo buio. Il telefono scatta 15 esposizioni separate da 16 secondi e le impila internamente, producendo un’esposizione totale di 4 minuti con poco rumore. I risultati, soprattutto sotto cieli bui, sono davvero notevoli.

Per i telefoni Android con modalità manuale ma senza automatismo astro, il trucco è lo stesso dell’approccio manuale su iPhone: imposta l’ISO, imposta il tempo, metti a fuoco all’infinito e affidati al treppiede.

Stabilità

Su questo non si tratta. Un telefono che si muove anche di un solo millimetro durante un’esposizione di 20 secondi produce stelle mosse. Hai assolutamente bisogno di un treppiede o di una superficie stabile. Un treppiede economico per telefono costa una quindicina di euro ed è il miglior investimento che puoi fare se vuoi prendere la cosa sul serio.

Senza treppiede, appoggiare il telefono a un muro o su una roccia va bene per arrangiarsi, ma devi fare attenzione che l’obiettivo abbia una visuale libera del cielo e non sia inclinato. Le fotocamere della maggior parte dei telefoni non sono al centro geometrico del telefono, quindi appoggiarlo disteso sulla schiena non sempre funziona come ti aspetteresti.

Inoltre: usa l’autoscatto di 3 secondi invece di premere direttamente il pulsante di scatto. Anche solo toccare lo schermo fa vibrare il telefono per un istante, e la conseguente oscillazione è visibile in un’esposizione di 15 secondi. L’autoscatto la elimina del tutto.

La regola del 500

Se l’esposizione è troppo lunga, le stelle iniziano a formare scie, trasformandosi in piccoli archi anziché punti, perché la Terra ruota durante l’esposizione. La regola tradizionale per calcolare l’esposizione massima è la regola del 500: dividi 500 per la lunghezza focale dell’obiettivo (in equivalente 35mm) per ottenere l’esposizione massima in secondi.

Per un obiettivo grandangolare da telefono (circa 25mm equivalenti), il calcolo dà circa 20 secondi. Per un teleobiettivo da telefono (75mm equivalenti), sono circa 7 secondi. Oltre questi valori vedrai scie stellari evidenti. Restando entro, ottieni stelle puntiformi.

Alcuni usano la regola del 300 per risultati più rigorosi su sensori ad alta risoluzione. I telefoni sono indulgenti e per scatti occasionali la regola del 500 va benissimo.

L’impilamento, il trucco che è quasi barare

La vera magia, se vuoi una qualità vicina a quella che gli appassionati ottengono con attrezzatura molto più costosa, è l’impilamento (stacking). Il principio: scatta molte esposizioni brevi della stessa porzione di cielo, poi usa un software per allinearle e sommarle. Il segnale (le stelle vere) si somma linearmente, mentre il rumore (la casualità del sensore) si somma come una radice quadrata. Il risultato dell’impilamento di 20 esposizioni da 20 secondi è più vicino a una singola esposizione di 400 secondi che a una di 20 secondi, con molto meno rumore.

Software gratuiti fanno il lavoro pesante. DeepSkyStacker per Windows, Siril multipiattaforma, oppure Sequator per un allineamento più semplice. Scatta da 20 a 50 esposizioni della stessa porzione di cielo, caricale e lascia girare il programma. La prima volta che vedi un risultato impilato ti chiederai come abbia fatto lo stesso telefono a produrre immagini così diverse.

La modalità astro dei Pixel fa proprio questo internamente, ed è il motivo per cui i risultati dei Pixel sono così belli: sta facendo 4 minuti di impilamento automaticamente, dentro l’app fotocamera, senza che tu te ne accorga.

Un ultimo consiglio

Alla fotocamera non serve che i tuoi occhi siano adattati al buio. Ma a te sì. Dopo 20 o 30 minuti all’aperto senza guardare alcuna luce bianca, vedi molti più dettagli del cielo di quanti ne vedevi al minuto zero, il che significa che componi foto migliori perché sai davvero cosa c’è nell’inquadratura. Vale la pena aspettare.