Lunar astrophotography calculator

This lunar astrophotography calculator crosses aperture, focal length, sensor (with bit depth) and local Bortle to deliver limiting magnitude (Schaefer 1990), arcsec/pixel plate scale with Nyquist check, FOV in moons H×V, stacking gain (SNR √N in dB), exposure limit by rule 500 and lunar tracking, Looney 11 target exposure (Pickering 2002), and GoTo ready for Meade LX200, Celestron NexStar, SynScan and SkySafari. Live (now) or specific date mode.

Your gear & the Moon now

DSLR APS-C + 200mm @ f/10,2 · Domingo, 14 de junho de 2026 21:00

🌑 New Moon · 0,2% iluminada · idade 29,4d · mag -4,59

Limiting magnitude
12,0
Schaefer 1990 (Bortle 5, ceu 20,0, ext 0,38)
Plate scale
0,44"
arcsec/pixel
Effective focal ratio
f/10,2
2.032mm / 200mm
Effective aperture
187,3mm
desconta obstrução 70mm
Diagonal FOV
54,6'
1,63 Luas
Real resolution
1,50"
limitado por seeing

🎯 Field of view (FOV)

Moon fits in frame?
⚠ NÃO
Lua = 33,44' diâmetro · sensor = 45,4' × 30,3'
Horizontal FOV
45,39'
arcmin (lado longo)
Vertical FOV
30,26'
arcmin (lado curto)
FOV in "Moons"
1,63 ⌀L
capacidade do enquadramento

Diagrama de campo de visão

Sensor da câmera (retângulo claro) vs. tamanho real da Lua (círculo) na escala correta.

1 ⌀ Lua = 0,56° (33,4') SENSOR 45,4′ × 30,3′ ⚠ Captura 1,36 × 0,90 Luas Plate scale: 0,44″/px
Como ler o diagrama:
  • O retângulo turquesa é o sensor da sua câmera (45,4′ × 30,3′).
  • O círculo claro é a Lua na escala correta (⌀ 33,44′ ≈ 0,56°).
  • A Lua NÃO cabe no retângulo: sua imagem ficará cortada. Use focal mais curta ou sensor maior.

🌑 Crater framing

Target
Tycho
85 km · distância 357.069 km
Angular size
49,10″
arcsec na esfera celeste
Pixels covered
112,5 px
com plate scale 0,44″/px
% of frame (H)
1,80%
fração horizontal do FOV
Focal for 25% of frame
18.786 mm
cratera ocupa ¼ da altura
Focal for 50% of frame
37.572 mm
cratera ocupa ½ da altura

🧩 Mosaic planner — full-disk capture

Panels H × V
2 × 2
horizontal × vertical
Total panels
4
cobrindo disco lunar 33,45′
Time per panel
1/59 s
1 × 1/59 s (ISO 400)
Estimated total time
0,0 min
4 painéis × 1/59 s
Recommended order
centro → fora (espiral)
minimiza deriva entre painéis

FOV efetivo por painel = FOV × (1 − sobreposição/100). Diâmetro lunar = 3474 km / distância × 206264,806 / 60 arcmin.

📐 Real resolution (Dawes vs seeing)

Dawes limit
0,58"
116/D mm (difração teórica)
Rayleigh limit
0,69"
138/D mm
Local seeing
1,50"
turbulência atmosférica
Real resolution
1,50"
gargalo: SEEING (atmosfera)
Amostragem (sampling): 0,29 px por elemento de resolução · Bom (boa amostragem)

⏰ Exposure limits (motion and tracking)

No tracking (fixed tripod)
1/34 s
tempo máx antes do borrão sideral (15″/s)
Lunar tracking
1/1 s
tempo máx com mount em taxa lunar (~0,55″/s residual)
Rule of 500 (wide-field)
1/4 s
500 / focal_mm = 2.032mm
Nyquist (sampling)
✓ OK
3,44 px/elemento (alvo 2,0–5,0; Nyquist ≥2)

🎬 Telescope & framing compatibility

Moons that fit (H × V)
1,4 × 0,9
capacidade horizontal × vertical
Recommended focal length
3.014mm
para Lua centralizada com 10% margem
Suggested ND filter
sem ND (crescente fina, eclipse, ocultacao)
mag aparente = -4,59
Tracking required?
TRACKING NECESSARIO
para exp = 1/15 s

📊 Stacking, SNR and dynamic range

Stacked frames
1
configurado no formulário
SNR gain (√N)
×1,00
+0,0 dB vs single shot
Total capture time
1/15 s
1 × 1/15 s
Dynamic range (bits)
14 stops
84,3 dB · céu suburbano (Bortle 5)

Como ler: SNR cresce com √N (Schaefer 1990; Howell 2006). 100 frames = 10× SNR; 1.000 frames = 31,6× SNR. Bortle (Bortle 2001) afeta luz parasita: penalidade ≈ -0,3 mag para o céu deste local. Faixa dinâmica linear teórica = bits do sensor (DSLR=14, CMOS dedicado=12-16).

⏱️ Recommended exposure (adjusted Looney 11)

ISO 100

Tempo
1/15 s
f-stop
f/10,2 (do equipamento)
Notas
Tripé pesado · trigger remoto · live view

ISO 400

Tempo
1/59 s
f-stop
f/10,2
Notas
Boa para tempos < 1/100s

ISO 1600

Tempo
1/234 s
f-stop
f/10,2
Notas
Útil pra Lua jovem ou nascente

Looney 11 base: f/11, ISO 100 → 1/250s para Lua cheia. Ajusta automaticamente para sua razão focal e fase atual.

📊 ISO × aperture matrix — quick reference

Tempo de exposição (s) por ISO × abertura, ajustado para iluminação atual (0,2%) e preset Lua cheia. Célula verde = f-ratio do seu equipamento (f/10,2).

ISO f/4,0 f/5,6 f/8,0 f/11,0 f/16,0
100 1/78 s 1/40 s 1/20 s 1/10 s 1/5 s
200 1/156 s 1/80 s 1/39 s 1/21 s 1/10 s
400 1/313 s 1/159 s 1/78 s 1/41 s 1/20 s
800 1/625 s 1/319 s 1/156 s 1/83 s 1/39 s
1600 1/1250 s 1/638 s 1/313 s 1/165 s 1/78 s
3200 1/2500 s 1/1276 s 1/625 s 1/331 s 1/156 s

🌌 Bortle ↔ SQM converter

Your current Bortle
Bortle 5
SQM ≈ 19.1–20.4 mag/arcsec² · Suburbano
Bortle SQM (mag/arcsec²) Descrição
1 21.7–22.0 Céu ártico de deserto
2 21.5–21.7 Sítio escuro típico
3 21.3–21.5 Rural
4 20.4–21.3 Rural/suburbano
5 19.1–20.4 Suburbano
6 18.0–19.1 Suburbano brilhante
7 <18.0 Periferia urbana
8 <17.5 Cidade
9 <17.0 Centro de cidade grande

SQM = brilho do céu medido em mag/arcsec² (maior = mais escuro). Padrão de medição: ASTM E1336 / IDA SQM.

🌑 Features visible on the terminator NOW

Colongitude do Sol = 88,9°. Terminator selenográfico ≈ +1,1°. Features dentro de ±12° estão com sombras longas e relevo evidente.

  • Mare Frigoris
    Mar do Frio (faixa N)
    Δ0,1°
    melhor: crescente gibosa
  • Vallis Alpes
    Vale dos Alpes (130 km)
    Δ1,9°
    melhor: crescente gibosa
  • Apollo 15 (Hadley)
    Local do pouso (Rima Hadley)
    Δ2,5°
    melhor: crescente gibosa
  • Rupes Recta (Linha Reta)
    Falha geológica retilinea (110 km)
    Δ8,9°
    melhor: cheia
  • Cratera Plato
    Cratera escura no N (chão lavico)
    Δ10,1°
    melhor: cheia

Tip: dispare em séries (HDR) com bracketing ±2 EV para capturar tanto o lado iluminado quanto detalhes próximos ao terminator.

🌃 Best time to shoot TODAY

Moon transit
culminação local (Lua mais alta = melhor seeing)
Local sunset
21:02
contraste céu+lua suave por ~1h
Moon altitude now
1,2°
acima do horizonte (refração aplicada)
Optimal imaging window
⚠ BAIXA
acima de 30° = atmosfera fina · ideal > 50°

📅 Next 5 best nights for photography

Quarto Crescente

Data e hora (UTC)
21/06/2026 18:55
Daqui a
6 dias
Por que é boa
Terminator no centro: relevo dramático nos mares

Lua Cheia

Data e hora (UTC)
29/06/2026 20:56
Daqui a
14 dias
Por que é boa
Sistema de raios de Tycho/Copernicus em destaque

Quarto Minguante

Data e hora (UTC)
07/07/2026 16:29
Daqui a
22 dias
Por que é boa
Terminator revela Aristarchus e Procellarum

Quarto Crescente

Data e hora (UTC)
21/07/2026 08:05
Daqui a
36 dias
Por que é boa
Terminator no centro: relevo dramático nos mares

Lua Cheia

Data e hora (UTC)
29/07/2026 11:36
Daqui a
44 dias
Por que é boa
Sistema de raios de Tycho/Copernicus em destaque

🔄 Tracking rate (Moon tracking)

dRA (asec/sec)
0,720
deriva em ascensão reta
dDec (asec/sec)
0,016
deriva em declinação
dRA (°/min)
0,0120
conversão para grau/minuto
dAlt / dAz
-7,94" / 9,01"
altitude / azimute (asec/seg)

A Lua se move ~13°/dia em RA, diferente da taxa sideral. Use modo "Lunar tracking" no controlador (Celestron NexStar, Meade AutoStar, EQDirect, etc.) para acompanhar com exatidão.

📤 Export coordinates to telescope

RA/Dec atual da Lua (05:27:37 / +27:57:18.35) em formatos de comando GoTo dos principais controladores de telescópio amador.

🔭 Meade LX200 (Autostar)

#:Sr05:27:37# #:Sd+27*57:18# #:MS#

🛰️ Celestron NexStar

Goto J2000 RA=05:27:37 Dec=+27:57:18.35 | serial: r3A3E2F7B,13E111F2

⚙️ Skywatcher SynScan

GOTO RA=05:27:37 Dec=+27°57'18" | ASCOM: 81.904095 , 27.955097

📱 SkySafari (importar)

RA: 05:27:37 Dec: +27:57:18.35 Epoch: J2000.0

Coordenadas em ICRS / J2000.0 (apparent topocêntrica do observador). Para alinhamento mais preciso: faça polar align primeiro e use star alignment do controlador. RA decimal: 81,9041° · Dec decimal: 27,9551°.

📍 Moon position now

Altitude (apparent)
1,18°
acima do horizonte
Azimuth
305,8°
N=0 · L=90 · S=180 · O=270
Hour angle
113,43°
positivo = a oeste do meridiano
Topocentric distance
357.069 km
do observador até a Lua

🌒 Libration — favorable limb tonight

Libration in longitude
+0,23°
eixo E-W
Libration in latitude
+4,84°
eixo N-S
Most visible limb
Oeste (W) · Norte (N)
áreas normalmente ocultas expostas
Combined magnitude
4,85°
√(lon² + lat²) · máx útil ≈ 7,9°

Como ler: libração acima de ~5° abre áreas do limbo normalmente escondidas, permitindo capturar feições próximas à borda em alta resolução. O máximo útil teórico é cerca de 7,9° (combinação ótima de libração óptica + física). Aproveite janelas favoráveis pra fotografar Mare Orientale, Mare Marginis, polos e regiões farside marginais.

🪐 Upcoming conjunctions in FOV

  • Lua ↔ Vênus
    Separação 1,53°
    2026-06-18
    01:00 UTC
  • Lua ↔ Júpiter
    Separação 2,76°
    2026-07-15
    01:00 UTC

Posições planetárias: VSOP87 truncated (precisão ~0.1°-1°, suficiente para planejamento). Posição lunar: Meeus cap.47 simplificado.

📧 Found a bug? Want to suggest a feature?

Email us at rcgwebsites@gmail.com and please include:

  • Your equipment specs (aperture, focal length, sensor, pixel size)
  • What you expected to see vs what you actually saw
  • Full URL with all parameters
  • Steps to reproduce (if applicable)
  • Screenshots are very helpful

We reply within ~5 business days. Suggestions for additional features (telescope models, sensor presets, etc.) are welcome.

How to use the lunar astrophotography calculator

Esta calculadora lunar para astrofotografia é voltada pra observador com telescópio amador (Celestron NexStar, Meade LX200, Skywatcher 200P/250P, CPC925) ou DSLR/mirrorless com teleobjetiva. Você informa o equipamento e a calculadora retorna magnitude limite, plate scale (arcsec/pixel), FOV em luas, exposição recomendada (Looney 11), features visíveis no terminator e melhor noite próxima pra fotografar.

Main inputs

  • Abertura (mm): diâmetro do espelho/objetiva. Ex: NexStar 8SE = 200mm, Meade LX200 8" = 203mm, Skywatcher 250P = 254mm.
  • Distância focal (mm): ex 2032 (NexStar 8SE), 2350 (CPC925), 1200 (Skywatcher 250P f/4.7).
  • Obstrução central (mm): diâmetro do espelho secundário em SCT/Newton. Reduz a abertura efetiva. Ex: 70mm em SCT 200mm.
  • Câmera + pixel size + resolução: seleciona o tipo (DSLR APS-C, Full-Frame, Mirrorless 4/3, smartphone, webcam lunar dedicada) e a calculadora preenche valores típicos. Você pode editar.
  • Seeing (arcsec): turbulência atmosférica local. 1,5" suburbano · 1,0" sítio escuro · 2,5" urbano. Limita a resolução real.

Computed outputs

  • Magnitude limite: m_lim = 2 + 5·log₁₀(D_eff). D_eff = √(D² − D_obstr²). Estrela mais fraca detectável visualmente.
  • Plate scale (arcsec/pixel): 206264.806 / focal_mm × pixel_size_um/1000. Define quantos arcsec cabe em cada pixel.
  • Resolução real: max(Dawes, seeing). Dawes = 116/D mm. Quase sempre o seeing é o gargalo em CEP/SP.
  • FOV diagonal: arcmin do sensor inteiro. Comparado com diâmetro angular da Lua (~31') = quantas Luas cabem.
  • Exposição (Looney 11): base = 1/250s @ ISO 100, f/11 para Lua Cheia. Ajustada para sua razão focal e iluminação atual.
  • Features no terminator: compara longitude selenográfica das features com colongitude atual. Mostra crateras/mares com relevo evidente agora.
  • Tracking rate: dRA/dDec/seg para configurar tracking lunar no controlador.

Why the terminator matters

O terminator é a linha entre o lado iluminado e o lado escuro da Lua. As crateras e mares ficam mais bonitos perto do terminator porque as sombras longas revelam o relevo. Em Lua Cheia o terminator está no limbo (borda) e a face fica "lisa", não é a melhor fase pra detalhes do relevo (mas é a melhor pra fotografar o sistema de raios brilhantes de Tycho e Copernicus). Em Quarto Crescente/Minguante o terminator está no centro da face visível e revela o relevo de forma dramática.

Which telescope is this calculator for?

Qualquer telescópio amador entre 80mm e 400mm de abertura. Otimizada para Schmidt-Cassegrain (Celestron NexStar 6SE/8SE/9.25/11, Meade LX200 8"/10"/12"), refletores Newton (Skywatcher 130P, 150P, 200P, 250P) e refratores ED (80mm, 100mm, 120mm). Também funciona pra teleobjetivas de DSLR (Canon 800mm, Nikon 600mm) com adaptador.

Frequently asked questions

Como funciona a calculadora lunar para astrofotografia?

Você informa abertura, distância focal, sensor (pixel size + resolução) e seeing local. A calculadora retorna magnitude limite (estrelas mais fracas detectáveis), plate scale (arcsec/pixel), FOV (campo de visão em luas), exposição recomendada (Looney 11), features visíveis no terminator agora e melhor noite próxima pra fotografar.

O que é o terminator?

O terminator é a linha entre o lado iluminado e o lado escuro da Lua. As crateras e mares ficam mais bonitos perto do terminator porque as sombras longas revelam o relevo. Em Lua Cheia o terminator está no limbo (borda) e a face fica "lisa"; não é a melhor fase pra detalhes do relevo.

Como sei se meu telescópio é bom o suficiente pra Lua?

Para Lua, qualquer telescópio de 80mm+ já dá imagem espetacular. O fator limitante é o seeing local (turbulência atmosférica): mesmo um Schmidt-Cassegrain 200mm+ não vai resolver detalhes menores que 1-2 arcsec se o seeing estiver ruim. A calculadora mostra qual é o gargalo (difração ou seeing).

O que é "Looney 11"?

É a regra prática para fotografar a Lua: f/11, ISO igual ao denominador da exposição. Para Lua Cheia: f/11, ISO 100, 1/100s. A calculadora ajusta a fórmula para sua razão focal e fase atual.

A calculadora funciona pra DSLR e mirrorless modernas?

Sim. Selecione o tipo (DSLR APS-C, Full-Frame, Mirrorless 4/3, smartphone, webcam dedicada) e ela preenche pixel size e resolução padrão. Você pode editar manualmente se sua câmera for diferente.

O que faz o modo Live no campo de data e hora?

O toggle "Live (agora)" exibe um relógio tickando e, ao calcular, usa o instante exato em que você clicou. Útil pra planejar uma sessão fotográfica que vai começar em minutos: a posição da Lua, fase, terminator e magnitude limite refletem o céu de agora, não o que você digitou meia hora atrás.

Como o empilhamento (stack_frames) afeta o resultado?

A calculadora aceita stack_frames (número de frames pra empilhar) e calcula o ganho de SNR pela regra √N (Howell 2006), exibido em dB de ganho e como faixa dinâmica equivalente em bits. 100 frames empilhados rendem ~10× SNR (~20 dB), o que vira detalhe real no terminator. Combine com o bit_depth do sensor pra evitar saturação.

O que significam regra 500, tracking lunar e Looney 11?

A regra 500 (500 / focal equivalente em mm) dá a exposição máxima sem rastros estelares pra uma montagem fixa. O tracking lunar usa a velocidade orbital aparente da Lua (~0,5°/h) pra estimar o limite de exposição quando o telescópio acompanha. A Looney 11 (Pickering 2002) dá a exposição-alvo pra Lua Cheia: f/11, ISO igual ao denominador (ex.: 1/100s a ISO 100). A calculadora corrige a fórmula pela razão focal real e pela fase atual.

O que é o check de Nyquist no plate scale?

O critério de Nyquist exige que cada detalhe seja amostrado por pelo menos 2 pixels. A calculadora compara o seu plate scale (arcsec/pixel) com a resolução-limite por difração (Dawes 1867) ou pelo seeing local. Se o plate scale for maior que metade do limite, você está under-sampling e perdendo detalhe; se for muito menor, está oversampling e sacrificando SNR. O verdict "Nyquist OK?" resume isso em uma palavra.

Como funciona a magnitude limite por Bortle?

Você informa o Bortle do seu local (1 = ártico de deserto, 9 = centro de São Paulo) e a calculadora estima o brilho de fundo do céu (Schaefer 1990) e combina com o ganho de abertura pra retornar a magnitude limite real do seu instrumento naquela noite. O número aparece junto com a sugestão de filtro ND pra Lua Cheia.

Você acabou de usar a calculadora lunar para astrofotografia e tem em mãos magnitude limite por Bortle (Schaefer 1990), plate scale arcsec/pixel com verdict de Nyquist, FOV em luas H×V, ganho de empilhamento em dB (SNR √N de Howell 2006), limite de exposição pela regra 500 e pelo tracking lunar, exposição alvo Looney 11 (Pickering 2002) e os features no terminator filtrados pelo seu frame. Os comandos GoTo (LX200, NexStar, SynScan, SkySafari) ficam prontos pra colar no controle. Para a fase, posição e iluminação ao vivo da Lua antes de sair em campo, abra Lua ao vivo.

Technical sources

Referências primárias para fase, posição topocêntrica e refração usadas pela calculadora (efeméride lunar, refração de Bennett, magnitude da Lua de Pickering 2002 para enquadramento amador). Formatação APA.

  1. Capitaine, N., Wallace, P. T., & Chapront, J. (2003). Expressions for IAU 2000 precession quantities. Astronomy and Astrophysics, 412(2), 567-586. DOI: 10.1051/0004-6361:20031539.
  2. Park, R. S., Folkner, W. M., Williams, J. G., & Boggs, D. H. (2021). The JPL Planetary and Lunar Ephemerides DE440 and DE441. The Astronomical Journal, 161(3), 105. DOI: 10.3847/1538-3881/abd414.
  3. Chapront-Touze, M., & Chapront, J. (1988). ELP 2000-85: a semi-analytical lunar ephemeris adequate for historical times. Astronomy and Astrophysics, 190(1-2), 342-352.
  4. Bretagnon, P., & Francou, G. (1988). Planetary theories in rectangular and spherical variables: VSOP87 solution. Astronomy and Astrophysics, 202, 309-315.
  5. Wahr, J. M. (1981). The forced nutations of an elliptical, rotating, elastic and oceanless Earth. Geophysical Journal of the Royal Astronomical Society, 64(3), 705-727. DOI: 10.1111/j.1365-246X.1981.tb02691.x.
  6. Bennett, G. G. (1982). The calculation of astronomical refraction in marine navigation. The Journal of Navigation, 35(2), 255-259. DOI: 10.1017/S0373463300022037.
  7. Mendes, V. B., & Pavlis, E. C. (2004). High-accuracy zenith delay prediction at optical wavelengths. Geophysical Research Letters, 31, L14602. DOI: 10.1029/2004GL020308.
  8. Joint Committee for Guides in Metrology (JCGM) (2008). Evaluation of measurement data: Guide to the expression of uncertainty in measurement (GUM). JCGM 100:2008, BIPM.
  9. Pickering, K. A. (2002). A method for computing the apparent magnitude of the Moon. DIO, 12, 1-12.

How to cite this page

Projeto de Astronomia ocalendario.com.br (2026). Lunar astrophotography calculator [Software]. https://www.ocalendario.com.br/lunar-astrophotography-calculator. Acessado em 14/06/2026.

Bibliografia completa (50+ entradas, IAU 2006/IERS 2010, JCGM 100/101/102, CCSDS 502.0-B-3): methodology paper §14.