Širokoúhlá astrofotografie – 1.díl: Astrofotografie podle velikosti fotografovaného objektu
V noci může být intenzita osvětlení až sto tisíc krát menší než ve dne (za slunného dne i více než 70 000 luxů, v noci za úplňku třeba jen 0,5 luxu). Výhodou fotoaparátu proti lidskému oku je, že dokáže akumulovat světlo mnoho hodin a pak to zobrazit. Při dlouhé expozici hvězdy v obloze se však začne projevovat pohyb otáčení Země. Čím menší je fotografovaný objekt, tím rychleji se vliv rotace Země projeví, neboť musíme použít objektiv s menším zorným úhlem. Také je jasné, že čím méně světla vesmírný objekt vyzařuje, tím je jeho fotografování obtížnější.
Širokoúhlá astrofotografie
Astrofotografii podle velikosti zobrazovaného objektu můžeme rozdělit na:
1. Širokoúhlou astrofotografii
- Mléčná dráha
- Meteority, polární záře, světlo zodiaku
- Zatmění Slunce či Měsíce
- Souhvězdí (Orion, Jižní kříž) a největší objekty hlubokého vesmíru (galaxie Velké a Malé Magellanovo mračno, velká mlhovina v Orionu, mlhoviny v souhvězdí Labutě, mlhovina Carina, otevřená hvězdokupa Plejády, galaxie M31 v Andromedě)
2. Astrofotografie vzdáleného vesmíru (deep sky)
- Mlhoviny, galaxie
- Astrofotografie Sluneční soustavy
– Detaily Slunce a Měsíce
– Planety
Širokoúhlá astrofotografie se obejde bez dalekohledů a astronomických montáží (zařízení, které umožňuje sledování astronomického objektu při jeho zdánlivém pohybu po obloze). Používá digitální fotoaparáty s objektivy od širokoúhlých až po teleobjektivy. Hranicí je malá cestovní astronomická montáž, která se vejde do kapsy bundy.
Montáž s krokovým motorkem otáčí fotoaparátem stejnou rychlostí, jakou se točí naše planeta. To umožní prodloužit expoziční časy, aniž by se objekty na obloze rozmazaly. Pro astrofotografii krajiny s objektivy do ohniskové vzdálenosti kolem 50 mm není astronomická montáž nezbytná. Většina nádherných snímků krajin s noční oblohou je pořizována širokoúhlými objektivy bez použití montáží. Malá přenosná montáž je však užitečná i pro fotografy nočních krajin pro zlepšení kvality obrazu v tmavé noční obloze. Zároveň je to jakýsi vstup pro ty, kteří se chtějí podívat do vesmíru v ještě větších podrobnostech.
Čtyři typy nočních krajin
Krajináři často fotografují v ranním a večerním světle, kdy je Slunce nízko nad obzorem a světelné paprsky mají červené a žluté odstíny. Noční fotografie začíná soumrakem po západu Slunce a končí ráno s vycházejícím Sluncem.
Kompozice nočních krajin lze rozdělit do čtyř skupin.
Krajiny s hvězdnou oblohou
Foto: Vydra na začátku července, Šumava
Canon EOS 5DSR, objektiv Sigma 14mm f/1.8, clona f/1,8, čas 20s, ISO 6400
Problémem fotografování na začátku července je fakt, že nenastává pravá astronomická noc. 4. července 2019 těsně po novu byla obloha dostatečně temná pro fotografování Mléčné dráhy jen necelé dvě hodiny (nejlepší podmínky od 12:15 do 2:15).
Krajiny s hvězdnými drahami
Foto: Cotopaxi za svitu Měsíce v poslední čtvrti, Ecuador
Canon EOS 5DSR, objektiv Sigma 35mm f/1.4, f/8, 600s, ISO 640
Snímek byl fotografován v blízkosti rovníku směrem na jihovýchod jedním záběrem. Mraky rychle putovaly. Díky svitu Měsice krytého oblačností byly vidět pouze dráhy nejjasněji svítících hvězd. Dlouhým časem expozice se zvýrazniloblak horkých sopečných plynů vystupujících z kráteru sopky.
Krajiny ve světle Měsíce
Foto: Stará lípa, Šumava
Canon EOS 5DS, objektiv Canon 11–24mm f/4.5, ohnisková vzdálenost 11mm, clona f11, čas 30s, ISO 1000, přisvíceno LED svítilnou zprava
Fotografie byla pořízena v lednu v silném mrazu –15C, který způsobil vznik koróny lomem přes ledové krystalky v oblacích. V místech bez krystalků se koróna netvoří. Zde jsou vidět paprsky způsobené lomem světla o lamely clony v objektivu.
Krajiny za soumraku před východem a po západu Slunce
Foto. Macrolobium acaciifolium, národní park Cuyabeno , Amazonie, Ecuador
Canon EOS 5DSR, objektiv Sigma 14mmf/1,8, clona f/5,6, čas 1/60s, ISO 800
Kyselé vody laguny uprostřed amazonských pralesů se nejvíce zabarví po západu Slunce. Macrolobia porostlé epifyty vytvářejí úžasné siluety, které se odrážejí na hladině.
K těmto čtyřem lze přidat astronomické jevy jako polární záře, meteoriitcké roje nebo světlo zodiaku.
Objekty hlubokého vesmíru
Fotoaparát a krátký teleobjektiv na lehké cestovní montáži dokáže fotografovat největší objekty hlubokého vesmíru. Rozměry a svítivost vybraných atraktivních objektů přístupných běžnou fototechnikou uvádím v následující tabulce.
označení | velikost v arc min. | magnituda | viditelnost v Čechách | nejlepší pozorování | |
emisní mlhovina v Orionu | M42 | 85×60 | 4 | A | listopad až únor |
mlhovina Severní Amerika v Labuti | C20 | 120×100 | 4 | A | červen až srpen |
mlhovina Carina v Lodním Kýlu | C92 | 120×120 | 3 | N | březen a duben |
galaxie Velké Magallanovo mračno | LMC | 645×550 | 0,9 | N | listopad až leden |
galaxie Malé Magallanovo mračno | SMC | 320×185 | 2,7 | N | listopad až leden |
galaxie v Andromedě | M31 | 178 | 3,4 | A | září a říjen |
otevřená hvězdokupa Plejády | M45 | 110 | 1,6 | A | listopad až únor |
otevřená hvězdokupa Jesličky | M44 | 95 | 3,1 | A | únor až květen |
otevřená hvězdokupa Hyády | C41 | 330 | 0,5 | A | listopad až únor |
kulová hvězdokupa NGC104 v Tukanu | C106 | 60 | 4 | N | září až listopad |
kulová hvězdokupa | M22 | 24 | 5,1 | A | červen až srpen |
Úhlový průměr kotouče Slunce a Měsíce je přibližně 30 úhlových minut (arcmin). Když porovnáte tabulku největších objektů hlubokého vesmíru v kapitole 12 s rozměry Slunce a Měsíce, zjistíte, že jsou často mnohem větší než Slunce, ale jejich svítivost je mnohonásobně menší. Proto potřebujeme pro jejich fotografování velmi dlouhé expoziční časy, abychom nasbírali dostatek světla. U Slunce a Měsíce díky jejich vysoké svítivosti vystačíte s velmi krátkými časy. Místo svítivosti používají astronomové pojmu relativní magnituda nebo hvězdná velikost. Je to fotometrická veličina, která vyjadřuje zdánlivou jasnot objektu na obloze. Pokud bychom chtěli znát absolutní magnitudu (jasnost), byla by pro červeného obra Betelgueze v souhvězdí Orionu –7,2 a pro Sirius jen 1,4. Betelgueze je totiž od Země mnohem dál (600 světelných let) a Sirius jen 9. Zdánlivou jasnost, magnitudy známých planet a hvězd jsem shrnul v následující tabulce.
Relativní magnituda | |
Slunce | –26,6 |
Měsíc v úplňku | –12,6 |
Venuše | –4,4 |
Mars | –2,9 |
Jupiter | –2,7 |
Sirius | –1,46 |
Betelgueze | 0,5 |
Tabulka: Relativní magnitudy nejjasnějších objektů na obloze
V současné době době (konec roku 2019/2020) Betelgueze v Orionu viditelně zeslábla. Pokud by došlo k jejímu zhroucení, výbuch supernovy by byl vidět i ve dne. Hodiny vesmíru však tikají nesrovnatelně pomaleji než ty lidské.
Foto: Velká mlhovina v Orionu (výřez)
Canon EOS 5DSR, objektiv Canon 300mm f/2,8, clona f/2,8, čas 60s, ISO 3200, montáž Vixen Polarie s ramenem
Komentáře
Zobrazit diskusi ke článku ve fóruDěláte si srandu? Co to je za propagandu? Vy nevíte, že země je placatá?!
Okrem nosenia "astronomickej montáže" sa dá použiť fotoaparát ktorý to vie sám.
"Okrem nosenia "astronomickej montáže" sa dá použiť fotoaparát ktorý to vie..." - zobrazit celý komentář
A který fotoaparát umí nahradit paralaktickou montáž?
To Ilona: U širokoúhlých objektivů se rotace Země tolik neprojeví. To je co asi myslí Marian. Je na to takové hrubé pravidlo 500/ohnisková vzdálenost. Ve skutečnosti záleží na poloze hvězdy, protože v různých částech oblohy je různá rychlost rotace. Také bude záležet na rozlišení vašeho fotoaparátu, abyste viděla, že z teček jsou šišky nebo čárky. Pokud je základní kresba OK, pak se dá šum odstranit vícenásobnou expozicí a následujícím zprůměrování po naskládání na sebe např. ve Photoshopu. Tohle platí jen pro šum, který je náhodný. S vnitřním šumem z foťáku, který je pravidelný už jsou problémy. Většinou však nebývá tak velký.
Pentax, stabilizovaný čip, vstavané gps, astrotracer.
Samozrejme obmedzený čas, takže to nie je riešenie na všetko.
"To Ilona: U širokoúhlých objektivů se rotace Země tolik neprojeví. To je co..." - zobrazit celý komentář
Měla jsem na mysli třeba 12mm/po přepočtu 24mm objektiv Olympus M. Zuiko 12-40mm F2,8 PRO na pořizování fotografií krajiny s mléčnou dráhou. U tohoto objektivu to vychází při nejnižší cloně cca necelých 21 sekund.
Používám OMD E-M5 Mark II, vícenásbnou expozici není oproblém použít.
Ale nerozumím tomu, když chci fotit Mléčnou dráhu, proč by měly být z teček čárky? Myslela jsem, že právě naopak. Na tomto typu snímku to není žádoucí, aspoň jsem si to myslela. Děkuji za odpověď.
Když fotíme Mléčnou dráhu, chceme mít hvězdy jako tečky t.j. kruhový tvar. Čím máte větší rozlišení sensoru, tím větší detaily vidíme. V mém případě, kdy používám Canon 5DSR s rozlišením 54 MPix je patrné, jak se z kroužku stala čárka při kratším expozičním čase než u fotoaparátu s menším rozlišením. Proto používám raději 300/ohnisko.
"Když fotíme Mléčnou dráhu, chceme mít hvězdy jako tečky t.j. kruhový tvar...." - zobrazit celý komentář
Děkuji, budu dále zkoušet. :)
To marian_r: díky za připomínku astrotraceru. Nemám s tím osobní zkušenost. Pentax K1 nebo K3 měl kolega na jedné expedici. Pomocí technologie astrotraceru šlo prodloužit expoziční čas odhadem možná na dvojnásobek aniž by se hvězdy rozmazaly rotací Země. Nikdo jiný než Pentax to zatím nemá. Každopádně je to dobrý nápad, jak zachytit více světla.
Pro vkládání komentářů musíte být přihlášen.