| Fotografowanie obiektów mgławicowych

Astrofotografia

Artykuły | O stronie | Linki

Słońce | Księżyc | Zaćmienia | Planety | Komety | Koniunkcje | Gwiazdy | Obiekty mgławicowe | Zjawiska


Wstęp

Większość gromad gwiazd, mgławic i galaktyk to obiekty słabo świecące, jedynie niewielka ich część posiada dużą jasność oraz znaczne rozmiary kątowe. Dlatego też tylko nieliczne z nich można fotografować skromnym sprzętem za pomocą najprostszej metody, czyli nieruchomym aparatem z czasem naświetlania na tyle krótkim, aby przesunięcie sfery niebieskiej było niezauważalne. Do fotografowania większości obiektów mgławicowych konieczny jest przynajmniej mały teleobiektyw umieszczony na montażu paralaktycznym z prowadzeniem ręcznym lub elektrycznym.

Jednym z najważniejszych czynników wpływających na jakość zdjęcia i ilość szczegółów są warunki obserwacyjne. Stanowisko do fotografowania powinno leżeć w odpowiednio dużej odległości od miejskich świateł, aby zapewnić ciemne tło nieba. Zdjęcia należy robić w bezksiężycowe noce przy czystym niebie i dobrej przejrzystości atmosfery, najlepiej w czasie górowania obiektu nad horyzontem.


Sprzęt


Obiektyw

Przy fotografowaniu obiektów mgławicowych należy maksymalnie wykorzystać dochodzące od nich światło, dlatego zwykle stosuje się obiektywy o dużej światłosile. Przysłonę obiektywu należy maksymalnie otworzyć, jedynie w przypadku gdy ujawniają się wady optyczne takie jak koma lub winietowanie korzystniej jest zastosować nieco mniejszy otwór przysłony.

Obiektyw standardowy pozwala na zarejestrowanie tylko największych i najjaśniejszych obiektów mgławicowych i to najczęściej w postaci małej, niewyraźnej plamki. Zwiększenie ilości szczegółów zapewnia zastosowanie co najmniej niewielkiego teleobiektywu. W zależności od rodzaju fotografowanego obiektu, jego jasności i rozmiarów kątowych stosuje się różne obiektywy, np. do fotografowania rozległych mgławic emisyjnych najlepiej wykorzystać teleobiektywy o krótszych ogniskowych, rzędu 135 - 200 milimetrów, a do mgławic planetarnych teleobiektyw długoogniskowy (500 - 1000 milimetrów). Zasięg gwiazdowy oraz ilość widocznych szczegółów rosną w miarę zwiększania długości ogniskowej obiektywu fotograficznego, dlatego korzystne jest stosowanie obiektywów o jak najdłuższych ogniskowych. Pamiętać należy jednak o tym, że takie obiektywy wymagają szczególnie dokładnego prowadzenia za ruchem dziennym nieba, co w warunkach amatorskich może stanowić trudność, zwłaszcza w przypadku wykorzystania montażu paralaktycznego z napędem ręcznym. Poza tym obiektywy długoogniskowe mają zazwyczaj małą światłosiłę, co wymaga wydłużenia czasu ekspozycji. Kompromisem jest wybór obiektywu o dostatecznie długiej ogniskowej gwarantującej uzyskanie obrazu o dostatecznie dużych rozmiarach, który jednocześnie daje się płynnie prowadzić za ruchem dziennym nieba i nie wymaga stosowania bardzo długich czasów ekspozycji.


Materiał światłoczuły

Filmy używane do fotografowania obiektów mgławicowych powinny posiadać czułość co najmniej 400 ISO, najlepiej 800 ISO lub nawet więcej. Użycie filmu o niższej czułości zazwyczaj zapewnia lepszy kontrast i mniejsze ziarno, lecz odbywa się to kosztem wydłużenia czasu ekspozycji. Najlepsze efekty można uzyskać na filmach znanych firm: Fuji, Kodak oraz Konica, różnią się one między sobą wielkością ziarna, kontrastem i kolorystyką. Filmem najchętniej używanym przez miłośników astronomii do fotografowania obiektów mgławicowych jest negatyw Fuji 800 ISO. Nadaje się bardzo dobrze do fotografowania gromad gwiazd, galaktyk, mgławic planetarnych i refleksyjnych, jednak jest prawie całkowicie nieczuły na światło mgławic emisyjnych. Spowodowane jest to wprowadzeniem przez producenta czwartej warstwy światłoczułej, która tłumi światło pochodzące od mgławic emisyjnych. Wady tej nie posiadają filmy innych firm, np. Konica.


Montaż paralaktyczny

Aby zapewnić właściwe prowadzenie obiektywu za ruchem dziennym nieba, wymagane jest dokładne ustawienie montażu paralaktycznego w stosunku do stron świata i horyzontu. Jeżeli montaż paralaktyczny napędzany jest ręcznie, jego prowadzenie musi się odbywać delikatnie i bez wstrząsów. W przypadku montażu z mechanizmem zegarowym komfort pracy jest dużo większy, jednak nawet w tym przypadku należy co jakiś czas wizualnie kontrolować położenie gwiazdy prowadzenia w stosunku do krzyża. Szczególnie często należy to robić, gdy fotografowany obiekt znajduje się nisko nad horyzontem i refrakcja atmosferyczna powoduje przesuwanie gwiazdy prowadzenia w sposób nieregularny.

Jeżeli montaż paralaktyczny nie jest wystarczająco dokładnie ustawiony, konieczne jest dokonywanie co pewien czas poprawek położenia gwiazdy prowadzenia w deklinacji. Jest to zjawisko niepożądane, które psuje zdjęcie zwłaszcza przy dłuższych czasach ekspozycji. Objawia się jako rozmazanie obrazu w postaci łuków zataczanych wokół gwiazdy względem której prowadzony był obiektyw.


Ustawienie montażu paralaktycznego

Montaż paralaktyczny orientuje się w stosunku do stron świata i horyzontu na podstawie obserwacji dryfu gwiazdy w stosunku do krzyża znajdującego się w polu widzenia lunety prowadzącej. W pierwszej kolejności należy ustawić montaż "na oko" w przybliżeniu na Gwiazdę Polarną. Następnie należy skierować lunetę prowadzącą na dowolną jasną gwiazdę znajdującą się na południowej części nieba i za pomocą mikroruchów ustawić ją w miejscu przecięcia nitek krzyża celowniczego. Gwiazda będzie się przesuwać w polu widzenia i po odczekaniu krótkiego czasu (około 1 minuty) należy ją dogonić za pomocą śruby przesuwającej lunetę prowadzącą w rektascencji. Jeżeli gwiazda widziana w okularze odwracającym obrazy znajdzie się pod przecięciem krzyża celowniczego, oznacza to że oś montażu jest ustawiona na obszar nieba znajdujący się nieco na lewo od bieguna. Należy skorygować ustawienie montażu poprzez nieznaczne obrócenie go w kierunku zgodnym z ruchem wskazówek zegara. Kolejnym krokiem jest sprawdzenie nachylenia osi teleskopu do horyzontu. Należy skierować lunetę prowadzącą na gwiazdę znajdującą się nad wschodnim lub zachodnim horyzontem i ustawić ją na przecięciu ramion krzyża celowniczego. Po odczekaniu krótkiego czasu należy sprawdzić położenie gwiazdy względem krzyża doganiając ją mikroruchem rektascencji. Jeżeli gwiazda świecąca nad wschodnim horyzontem widziana w okularze odwracającym obrazy znajdzie się pod przecięciem krzyża celowniczego, oznacza to że oś montażu jest ustawiona pod zbyt dużym kątem względem horyzontu. Należy dokonać poprawki poprzez nieznaczne opuszczenie nogi statywu znajdującej się po stronie północnej, lub podniesienie statywu po stronie południowej. W przypadku gdy gwiazda ta znajdzie się nad przecięciem krzyża celowniczego poprawki będą wyglądały odwrotnie.


Czas naświetlania

Czasy ekspozycji najczęściej stosowane przy fotografowaniu obiektów mgławicowych mają zwykle długość od kilku do kilkudziesięciu minut. Optymalny czas naświetlania należy dobrać tak, aby na negatyw jak najdłużej padało światło dochodzące od fotografowanego obiektu, lecz aby nie dopuścić do zaświetlenia negatywu przez tło nieba. Należy także pamiętać o tym, że wykonywanie w warunkach amatorskich bardzo długich ekspozycji (rzędu kilkudziesięciu minut) może być męczące, szczególnie podczas pracy z montażem paralaktycznym napędzanym ręcznie. Poza tym przy bardzo długich czasach naświetlania mogą się wyraźniej uwidocznić błędy ustawienia montażu paralaktycznego objawiające się w postaci rozmycia śladów gwiazd leżących w większych odległościach od gwiazdy prowadzenia. Wybór właściwego czasu ekspozycji większości słabych obiektów mgławicowych ułatwić może tabelka oraz skrypt, znajdujące się poniżej. W przypadku jaśniejszych obiektów można zastosować czasy naświetlania krótsze od podanych. Znaczne skrócenie czasu ekspozycji w większości przypadków nie jest zalecane, gdyż powoduje zmniejszenie ilości zarejestrowanych szczegółów na zdjęciu.


Tabela czasów naświetlania

Tabela podaje optymalną długość czasu naświetlania obiektów mgławicowych na kliszy fotograficznej przy ciemnym tle nieba w zależności od światłosiły obiektywu oraz czułości filmu, który można zastosować bez obawy o zaświetlenie przez tło nieba. Czasy ekspozycji podane są w minutach.


Czułość filmu Przysłona

1,0


1,4


1,8


2,0


2,8


3,5


4,0


4,5


5,6


8,0


11,0

1001020284080112160225320640900
2005101420405680112160320450
4002,557102028405680160225
8001,252,53,55101420284080112
16000,621,251,752,5571014204056
32000,310,620,881,252,53,557102028

Kalkulator obliczający czas naświetlania

Kalkulator oblicza optymalną długość czasu naświetlania obiektów mgławicowych na kliszy fotograficznej przy ciemnym tle nieba w zależności od światłosiły obiektywu oraz czułości filmu.




Przysłona


Czułość filmu


Czas [min]

Jasność graniczna

Tabela podaje przybliżoną graniczną jasność obiektów możliwych do zarejestrowania na kliszy fotograficznej w zależności od ogniskowej obiektywu. W przypadku zdjęć obiektów mgławicowych zasięg gwiazdowy jest nieco mniejszy, gdyż obiekty mgławicowe nie są obiektami punktowymi, lecz rozciągłymi, zajmującymi na sferze niebieskiej pewną powierzchnię. Wartości w tabeli podane są dla maksymalnych czasów ekspozycji nie powodujących jeszcze zaświetlenia przez tło nieba.


Ogniskowa obiektywu [mm] 20 29 35 58 85 135 200 300 500 1000
Jasność graniczna [mag] 8 8,5 9 10 11 12 13 13,5 14 15

Zasięg gwiazdowy uzyskany w praktyce może się nieco różnić od podanego w tabeli, gdyż ma na niego wpływ wiele czynników, między innymi dokładność prowadzenia obiektywu za ruchem dziennym nieba, czas ekspozycji, jasność tła nieba, przejrzystość atmosfery, wielkość ziaren filmu oraz rozdzielczość obiektywu.


Galerie zdjęć obiektów mgławicowych

» Gromady otwarte gwiazd
» Gromady kuliste gwiazd
» Mgławice
» Mgławice planetarne
» Galaktyki





Astrofotografia

Artykuły | O stronie | Linki

Słońce | Księżyc | Zaćmienia | Planety | Komety | Koniunkcje | Gwiazdy | Obiekty mgławicowe | Zjawiska

Andrzej Binkiewicz | andre.b@poczta.fm

www.astrofotografia.dl.pl