¿Alguien ha visto un espectro real de un satélite hecho por un fotógrafo aficionado?

Si usa un prisma de cuña poco profundo o una rejilla de difracción de dispersión muy baja (por ejemplo, alrededor de 100 líneas / mm) frente a una cámara, puede fotografiar los espectros de estrellas con una cámara DSLR moderna con una lente rápida de campo amplio, creo.

Si uno se prepara para el paso de un satélite brillante y orienta la dispersión perpendicular a la trayectoria esperada, se puede capturar el espectro en evolución del satélite a medida que cae o pasa dentro o fuera de la sombra de la Tierra. Tendría que hacer un poco de procesamiento/promedio de la imagen para obtener un espectro.

¿Alguien ha visto una imagen como esta publicada en alguna parte, o ha hecho una de ellas él mismo?

Un ejemplo del tipo de hardware del que estoy hablando es este, pero sería mejor usar algo con muy baja dispersión pero sin bloquear la apertura total de la lente.

No pretendo defender un producto comercial, este es un ejemplo útil, y Tom Field es editor colaborador de la revista Sky and Telescope .

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arriba: desde aquí .

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Este tipo de configuración básica funciona bien para las estrellas, especialmente las brillantes. Lo hice con una cámara de cine para Sirius, y no fue difícil. La parte más difícil fue apuntar a la franja m=1, pero IIRC la franja era visible a través del visor. Pero un satélite típico (no la ISS) es un objeto relativamente tenue que se mueve rápido. Si el movimiento es perpendicular a la dispersión proporcionada por la rejilla, obtendrá un espectro muy tenue que se extiende sobre una amplia área de la imagen, probablemente demasiado tenue para verlo. Si son paralelas, las líneas espectrales se eliminarán por completo.
Así que creo que necesitarías una montura controlada por computadora. Necesitaría programarlo para seguir el satélite en tiempo real desde su ubicación, y también para apuntar hacia un lado para obtener la luz difractada. Después de todo este problema, no estoy seguro de qué obtendrías que sería súper emocionante. Una especie de promedio del espectro de las superficies del satélite, que podría parecer un espectro solar multiplicado por el espectro de reflexión de cualquier pintura, paneles solares,...
@BenCrowell ay, hice un cálculo al dorso del sobre. Para una lente gran angular de 80 grados en diagonal, f/1.4 en una DSLR promedio de 16 Mpix, un satélite de magnitud +3 en LEO dejaría un rastro de alrededor de 120 mi − (fotoelectrones) por píxel, porque solo gasta ~20 ms en cada píxel. Eso ciertamente sería visible en un ISO efectivo de 1600, pero una vez que se dispersara por más de unas pocas docenas de píxeles, estaría en el ruido. Parece que esto sería bastante difícil sin algunos cambios; tal vez un satélite particularmente brillante y una dispersión extremadamente baja, o un seguimiento como el que ha mencionado. ¡Gracias!
@BenCrowell, sin embargo, esto no es del todo imposible, y creo que alguien que esté interesado y motivado para hacer un espectro de baja resolución de un satélite con equipo amateur podría hacerlo. Los números están ahí, pero requiere un poco de trabajo y pensamiento. Por supuesto, uno podría comenzar con una Iridium Flare predicha, por supuesto, y luego empujar hacia abajo desde allí a la ISS, por ejemplo.
@BenCrowell Esta técnica puede funcionar para una llamarada de Iridium de magnitud -5 o -8. Tengo que hacerlo pronto, creo que pronto comenzarán a desaparecer youtube.com/watch?v=MTGVuPr9Epg
La pregunta, tal como se formula, es más o menos incontestable sin entrevistar a todas las personas del planeta para ver si han visto un análisis espectral de este tipo y luego determinar si la fuente fue un astrónomo aficionado o profesional. Se supone que la pregunta real es más parecida a "¿Cómo sería un análisis espectral de este tipo?"
¡ @MichaelC eso no es necesariamente cierto! Si alguien lo ha hecho por sí mismo, o conoce tal medida, ¡entonces la respuesta es realmente fácil! Mi objetivo aquí es simplemente tratar de sacar algún informe de una observación.
@uhoh Por otro lado, si la respuesta es negativa, se requeriría la confirmación de todos los humanos vivos para responder definitivamente a la pregunta con un "no".
@MichaelC pero volviendo a la mano original, si no hago la pregunta, nunca tendremos un lugar para dar una respuesta afirmativa. Solo veamos que pasa

Respuestas (1)

Los satélites, en su mayor parte, no emiten luz visible. En cambio, reflejan la luz. Por lo tanto, aparte de las porciones de esa luz que son absorbidas/dispersadas por las diversas superficies reflectantes del satélite, los espectros medidos serán los de la fuente de luz que brilla sobre ellos.

Cuando los satélites son lo suficientemente brillantes como para verse de noche en la superficie terrestre, la luz suele reflejarse en antenas o paneles solares que actúan como espejos sin absorber gran parte de la luz que cae sobre ellos.¹ Podemos verlos porque aunque estemos parados en la oscuridad después de que el límite entre la luz del día y la oscuridad haya pasado nuestra posición, los satélites en órbita sobre nuestras cabezas están lo suficientemente altos como para estar bañados por la luz del sol.

En otras palabras, se parecerá bastante a lo que uno obtiene cuando miden el espectro de nuestro sol, Sol.

¹ En el caso de los paneles solares, absorben gran parte de la luz (infrarroja) que cae sobre ellos. Pero cuando podemos verlos desde la superficie de la tierra, estamos viendo luz que cae sobre el panel en un ángulo en el que gran parte, al menos en las longitudes de onda visibles, se refleja, en lugar de absorberse como lo haría en otros ángulos.

¡Gracias por la respuesta! También existe la (pequeña) posibilidad de decir un pico de alrededor de 850 nm, aunque no aguantaría la respiración; ¿Alguna vez se ha detectado o informado la fotoemisión de banda prohibida directa de paneles solares III-V en naves espaciales?
@uhoh Sí, probablemente estoy pensando demasiado en términos de luz visible y olvidándome de la radiación del cuerpo negro en longitudes de onda no visibles.
No estoy seguro de por qué hay un voto negativo. La conclusión es básicamente correcta; los satélites están iluminados por el sol, por lo que solo tendrán un tinte metálico o de color Kapton.
@uhoh Es SE. Siempre hay un voto negativo.
porque tendrán algún tinte metalizado o de color Kapton @uhoh. El objetivo de mirar los espectros de las cosas es determinar qué estaba causando las bandas que faltan (o las adicionales)
Aunque los mundos pueden cambiar y salir mal, mientras todavía haya una voz para llorar, siempre habrá un voto negativo ...
@JCRM Las superficies reflectantes solo pueden reducir. Para sumar, las cosas deben emitir. Es raro el material utilizado en el exterior de las naves espaciales que reduce a cero la reflectividad para cualquier longitud de onda específica , porque eso provocaría un sobrecalentamiento. Los tintes son el resultado de la disminución de la reflexión en algunas longitudes de onda más que en otras. Las diferencias de "color" debidas a un tinte son el resultado de la forma en que nuestro ojo-cerebro percibe el reflejo. No es el resultado de un cambio en los espectros.
Las superficies reflectantes solo pueden reducir. Sin embargo, las superficies fluorescentes pueden aumentar ciertas bandas. La absorción completa de una longitud de onda conduce a un mayor calentamiento que la parcial, pero ambas conducen al calentamiento y es probable que ninguna provoque un sobrecalentamiento. Independientemente, las diferencias en los espectros entre la luz del sol y el satélite serían la razón para intentar capturar los espectros.
¿Alguien ha visto un espectro real de un satélite hecho por un fotógrafo aficionado?
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