Fotografovanie slnečnej chromosféry
Upozornenie: Nikdy sa nepozerajte do Slnka cez ďalekohľad bez špecializovaného filtra! Hrozí trvalé poškodenie zraku.
Trochu omáčky okolo
Slnko vyzerá, že je nemenné a nudné, lenže v skutočnosti poskytuje neustále meniaci sa vzhľad vo všetkých častiach svojej atmosféry. Každý deň je iné a preto je aj Slnko veľmi vďačný cieľ astronomických pozorovaní. Pri jeho pozorovaní ale platí niekoľko pravidiel a obmedzení. V prvom rade platí – nikdy sa nepozerajte do Slnka s nechráneným okom, pretože vám hrozí trvalé poškodenie zraku. Pri pozorovaní ďalekohľadom musí byť vždy nasadený špecializovaný filter pred objektív ďalekohľadu, ktorý blokuje väčšinu slnečného žiarenia a pozorovanie sa tým stane bezpečné. Pozorovať môžeme slnečnú fotosféru a teda akýsi pomyselný povrch Slnka, nakoľko fotosféra žiari v bielom svetle. V nej môžeme pozorovať slnečné škvrny, fakulové polia alebo pri dostatočnom zväčšení aj granuláciu Slnka. Na pozorovanie slnečnej fotosféry nám postačí ďalekohľad vybavený solárnou fóliou alebo filtrom. Omnoho zaujímavejšie a dynamickejšie javy však uvidíme v inej časti slnečnej atmosféry – chromosfére. Okrem slnečných škvŕn, ktoré vidíme aj vo fotosfére, môžeme v chromosfére Slnka pozorovať aj flokulové polia, spikule, filamenty, protuberancie či erupcie. Tri posledné spomenuté javy sú tak dynamické, že ich zmeny je možné pozorovať v priebehu niekoľkých minút. Slnečná chromosféra však žiari oveľa menej, než fotosféra, preto ju bežne nie je vidno. V úzkom špecifickom pásme svetla žiari najviac – konkrétne vo vlnovej dĺžke 656,7 nm, čo sa inak nazýva čiara vodíka H-alfa a teda má červenú farbu. A práve pre túto vlastnosť je pozorovanie slnečnej chromosféry veľmi obtiažne a je na to potrebný sofistikovaný ďalekohľad, určený priamo na pozorovanie v tejto úzkej časti svetelného spektra – tzv. chromosféricky ďalekohľad.
Ide sa fotiť
Na zhotovenie fotografie chromosféry Slnka potrebujeme niekoľko vecí. V prvom rade je to spomínaný chromosféricky ďalekohľad, inak nazývaný aj H-alfa ďalekohľad. Aby sme fotóny zo Slnka zachytili a zvečnili, potrebujeme astronomickú kameru. Najideálnejšie monochromatickú, čiže čiernobielu kameru. Keďže sa na slnečnú chromosféru pozeráme v konkrétnej vlnovej dĺžke, zachytávame len jedinú farbu – červenú. Aby sme teda využili celú plochu snímača, čiernobiela kamera je ideálna, pretože farebná kamera má každý pixel rozdelený na tri menšie, ktoré zachytávajú modrú a zelenú farbu, ktorú my ale nepotrebujeme. Rozlíšenie kamery je tiež dôležité a malo by byť vhodne zvolené ku rozlíšeniu ďalekohľadu. Podrobnosti k tejto problematike sa dozviete na astronomických fórach. Ja používam ďalekohľad LUNT LS50THα a k nemu astrokameru ZWO ASI178MM. Ďalekohľad by mal byť položený na stabilnej montáži, najlepšie s pohonom, aby sledoval pohyb Slnka na oblohe, keďže budeme potrebovať čas na nasnímanie.
Astrokameru mám prepojenú s ďalekohľadom cez 2cm krúžok priamo k hranolu blokačného filtra, aby bol snímač v ohnisku zaostrenia. Na ovládanie kamery používam program SharpCap. Ako prvé po vycentrovaní obrazu Slnka si nastavujem etalón na ďalekohľade [obr.1], aby obraz ukázal najviac detailov v chromosfére, tým, že vyfiltruje čo najviac svetla v ostatných vlnových dĺžkach. Pomôžem si pri tom histogramom v programe. Zameriam sa na malú časť v strede slnečného disku a otáčaním „ladím“ etalón – vrchol histogramu bude čo najviac vľavo a akonáhle sa začne opäť pohybovať doprava, zastanem [obr.2]. Etalón je nastavený. V ďalšom kroku zaostrím. Na bočnom paneli pri histograme stlačím tlačidlo Auto Stretch, čím sa mi zarovná histogram a kontrast obrazu [obr.3]. Pomôckou na zaostrenie Contrast (Edge) Detection [obr.4] si zaostrím. Pomaly otáčam zaostrovacím krúžkom na ďalekohľade, kým nemám zelené stĺpce a akonáhle začnú klesať, vrátim sa do bodu najlepšieho zaostrenia [obr.5]. Ďalekohľad mám týmto nastavený.
Samotné snímanie potom pozostáva v zázname veľkého počtu snímok. Disk Slnka si vycentrujem, histogram si nastavím na 70% úpravou rýchlosti expozície, väčšinou je to v rozmedzí 3,6 – 4,2 ms. Šum (Gain) nechávam na hodnote 10. Cez ponuku Quick Capture vyberiem 2000 frames, čo znamená, že sa uloží 2000 snímok [obr.6]. Rýchlosť zhotovovania fotiek závisí od rýchlosti USB ale aj od nastavenia expozície. Počas fotenia by sa mal obraz Slnka pohybovať čo najmenej, ideálne vôbec, preto je dôležitá vyššie spomínaná stabilná montáž s pohonom, ktorá je správne ustavená, teda polárna os smeruje na nebeský pól.
Post-processing
Keď už máme dáta nasnímané, ďalším krokom je ich spracovať. Samotné pozorovanie tým konči a začína zábavka pri počítači. Tých 2000 fotiek treba teraz usporiadať, zarovnať a spracovať. Na skladanie snímkov používam program AutoStakkert. Uložená séria fotiek je vo formáte .SER a tento súbor otvorím v programe. Stabilizačný bod, ktorý predstavuje zelený štvorec [obr.7] si umiestním na nejaký jasný a zreteľný bod, ja na to používam slnečnú škvrnu. V ľavom okne programu vidíte ako mám program nastavený na spracovanie Slnka, stlačím Analyse a tým získam kvalitatívny graf – teda koľko snímkov je v akej kvalite. Ak je atmosféra kľudná, tak je obraz výborný a zistíme to aj podľa výsledného grafu. Nasleduje vytvorenie zarovnávacich bodov Place AP grid. Veľkosť bodov mám nastavený na 48. Na zloženie mám nastavených 30% - teda 30% z tých 2000 fotiek sa vyberie a tie sa následne zarovnajú a zložia do jedinej fotografie. Nasleduje stlačenie tlačidla Stack, čím dôjde k zloženiu [obr.8].
Vytvorený súbor preženiem ďalšim programom, v ktorom vytiahnem skryté dáta. Na to mi slúži program imppg. Otvorím si fotku, na boku zaškrtnem Prevent ringing, ostatné nastavenia mám uložené a vidíte ich na screenshote. Histogram si invertujem, pretože tým vyniknú filamenty a celkovo disk tým získa na plastičnosti a krivku upravím, čím povyťahujem slabé protuberancie [obr.9]. Posledným krokom v tejto náročnej ceste za nádhernou fotografiou Slnka sú drobné úpravy. Na to používam program Affinity Photo. V ňom fotku otočím do správnej polohy, orežem do štvorca, jemne doostrím a prípadne dodám farbu [obr.10]. Ak chcem pridať farbu, fotku si musím najprv prekonvertovať na RGB a potom jednotlivé kanály upravím [obr.11]. Pridám popis fotografie a uložím. Výsledok je hotový.
Čo dodať na záver…
Takáto je cesta od nasmerovania ďalekohľadu po fotografiu chromosféry Slnka. Popisujem tu môj postup, ktorý som sa naučil od ostatných na rôznych fórach a ktorý som si časom vlastnými skúsenosťami doladil k môjmu obrazu. Môžete sa ním riadiť alebo mi môžete napísať vlastné skúsenosti a postupy. Za každý tip a radu budem vďačný.
Pozorovanie Slnka je pre mňa vášňou a každé jedno je pre mňa zážitok. O to väčšie nadšenie a radosť mám pri pohľade na výsledky, keď viem, že táto nádherná fotografia bola vytvorená mnou.
Na záver si môžete pozrieť dvojicu výsledných fotografií v čiernobielom a farebnom invertovanom prevedení.
