Sonce ni daleč od tega brezhibna, kot so to pričakovali v antiki in srednjem veku od "božanskega nebesnega telesa". Na njegovi površini se pojavljajo sončne pege.
Del 6: Previdnost pri fotografiranju sonca
+++ POZOR! +++ OPOZORILO! +++ POZOR! +++ OPOZORILO! +++
Ko usmerite optično napravo proti soncu, vedno obstaja nevarnost, da naprava ali vaš vid nepopravljivo poškodujeta svetlobna intenziteta! Zato je zelo pomembno upoštevati vse predvidene preventivne ukrepe v tem vadniku, PREDEN ustvarite svoje sončne fotografije. Hvala.
+++ POZOR! +++ OPOZORILO! +++ POZOR! +++ OPOZORILO! +++
Sonce
Sonce igra pomembno vlogo tudi za tiste ljudi, ki jih ne zanimajo dogodki vesolja in nebo, saj daje svetlobo in toploto, brez katerih življenje na Zemlji ne bi bilo mogoče. Tudi razpoloženje mnogih sočasnikov je odvisno od tega, ali sonce na prijazen, oblačen dan močno sije na nebu ali pa jim oblaki onemogočajo pogled nanj.
Ko si ogledamo sonce kot astronomski objekt, je najprej treba omeniti njegov poseben položaj v središču našega osončja. Po premeru in masi presega planete. Za razliko od planetov sonce sveti samo, saj v notranjosti njegovega plina pri temperaturi 15 milijonov stopinj poteka t. i. jedrska fuzija, pri kateri se vodik pretvarja v helij, pri čemer se sproščajo ogromne količine energije. Po znani Einsteinovi enačbi E = m · c² (energija = masa krat kvadrat hitrosti svetlobe) se pri tem procesu masa pretvori v energijo. Zaradi tega naše sonce izgublja 4 milijone ton mase vsako sekundo! V primerjavi z njegovo celotno maso je to na srečo le majhen delež, saj opravlja to proizvodnjo energije že skoraj pet milijard let in je še vedno sredi svojega življenja.
Takšne kozmične jedrske elektrarne v vesolju niso redkost: Vsi zvezdi, ki jih vidimo na nočnem nebu, so objekti, podobni soncu. To pomeni, da je sonce zvezda, ki ima zaradi svoje relativno majhne razdalje od Zemlje poseben položaj zanje. Absolutno gledano je sonce v mnogih pogledih povprečna zvezda, ki skupaj s sto milijardami drugih zvezd tvori spiralo, ki ji pravimo Mlečna cesta. Medtem je znana ogromna številka drugih galaksij, ki se imenujejo tudi galaksije.
Premer sonca je približno 1,4 milijona kilometrov, in za to razdaljo bi morali postaviti 109 zemeljskih krogel drugo zraven druge. Zemlja se med letom na eliptični poti vrti okoli sonca. Povprečna razdalja je približno 150 milijonov kilometrov - razdalja, ki jo radi primerjamo z drugimi astronomske razdalje in jo zato imenujemo "astronomska enota". Luč potrebuje 8 minut in 20 sekund, da prepotuje to razdaljo. Zemlja doseže svojo najbližjo točko svoje poti ob začetku januarja, najbolj oddaljeno pa ob začetku julija. To pomeni, da letni časi ne nastanejo zaradi spremenljive razdalje med Zemljo in soncem. Za to je odgovoren zemeljski osi naklon 23,5 stopinj, ki je odgovorna za to, ali je enkrat Severni in pol leta kasneje Južni del polobla osvetljen s soncem.
Dejstvo, da sonce vzide na vzhodu in zaide na zahodu, drži natančno samo v dveh dneh v letu, in sicer ob začetku pomladi in jeseni. Po začetku pomladi se njihove točke vzhoda in zahoda premikajo proti severovzhodu in severozahodu z vrhuncem na dan poletnega sončnega obrata (začetek poletja). Po začetku jeseni se sončni vzhodi premikajo proti jugovzhodu, sončni zahodi pa proti jugozahodu, medtem ko je ekstremno stanje doseženo na dan zimskega sončnega obrata. Poleti je "dnevni lok", torej navidezna pot sonca čez nebo čez dan, večji kot pozimi, kar neposredno vpliva na dolžino dneva, kar je znano vsakomur.
Če poznaš geografsko širino svojega opazovalnega mesta, lahko s preprostimi formulami vsaj za začetek vsakega letnega časa izračunaš, kako visoko sonce lahko z najvišjo območje na jugu ob poldnevu. Če je fi geografska širina v stopinjah (npr. 50° za Frankfurt na Majni), potem velja:
Najvišji sončni zenit 21.3. in 23.9. = 90° -fi (npr. Frankfurt na Majni: 40°)
Najvišji sončni zenit 21.6. = 90° -fi + 23,5° (npr. Frankfurt na Majni: 63,5°)
Najvišji sončni zenit 21.12. = 90° -fi - 23,5° (npr. Frankfurt na Majni: 16,5°)
Fotografiranje sonca
Kdor želi opazovati ali fotografirati sonce, mora sprejeti in upoštevati nekaj preventivnih ukrepov, da se izogne poškodbam vida in/ali uporabljeni opremi. Če se svetloba in energija sonca s pomočjo optične naprave usmerita v žarek, se lahko razvijejo visoke temperature, ki lahko močno prizadenejo oči in opremo. Dovolj je zgolj bežen pogled na sonce skozi majhno daljnogled ali telefoto objektiv, da oči izgubijo svojo vidnost. Nobena fotografija ni vredna tveganja. Zato velja:
Opazovanje sonca SAMO z ustreznimi sončnimi zaščitnimi filtri!
"Ustrezeni" so osnovno le tisti filtri, ki so posebej namenjeni opazovanju in fotografiranju sonca. Splošno odsvetujemo vse druge rešitve, zlasti uporabo različnih "domačih sredstev". Pri opazovanju sonca nikoli ne uporabljajte:
• Zasenčena okna
• Koščke razvitega, zatemnjenega filma
• "Zlata rejna folija" iz avtomobilske opreme
• Dva med seboj "zavita" polarizacijska filtra
• Na videz črne infrardeče pasovne filtre (za IR-fotografijo)
• Okularne filtre (majhni filtri, ki se vijačijo v okular daljnogleda)
• Poškodovane zaščitne filtre za sonce
• Sončne filtre z zavoji, luknjami ali razpokami
Priporočeni so le naslednji zaščitni filtri:
• Posebni sončni filtri PRED objektivom optičnih naprav. Na ta način energija sploh ne more prodreti v napravo in s tem ne more škodovati.
• Posebna filter folija, namenjena opazovanju sonca. Za dobro kakovost je na primer izdelek "AstroSolar", ki ga ponuja podjetje Baader-Planetarium (http://www.baader.planetarium.de ali http://www.baader-planetarium.de/sektion/s46/s46.htm) za samo 20 evrov na DIN A4 list. Iz lista je mogoče izdelati več manjših filtrov za različne objektive v samogradnji. Navodila za izdelavo so priložena. Izberite folijo z dušilnim faktorjem ND 5,0 za vizualne namene. ND 5,0 pomeni "Neutrale Dichte" 105 = 100.000, kar ustreza zmanjšanju svetlobe za 16,6 zaslonk!
Moji prvi sami izdelani sončni filtri iz folije "Astro-Solar" še ne izgledajo zelo profesionalno. Vendar se je folija zgladila, ko sem jo postavil na odprtino teleskopa. Zmerna gubanja nekoliko poslabšajo sliko, medtem ko je treba preprečiti raztezanje.
Tudi ta filter za fotoobjektiv vsebuje folijo "Astro-Solar", ki pa je optimalno vpet v trden okvir.
Tisti, ki imajo že ustrezne izkušnje pri opazovanju Sonca, bi lahko razmišljali o naslednjih pripomočkih:
• Fotografska filter folija (npr. "AstroSolar") s faktorjem ND 3.8. Ta folija prepušča znatno več sončne svetlobe z faktorjem 12,6 blendenstopen kot vizualna folija s faktorjem ND 5.0 (zgoraj). S tem lahko, z dodatnim uporabo ustreznih sivih filtrov, čas osvetlitve kljub najdaljšim goriščnim razdaljam in/ali majhnim odprtinam uravnavamo tako, da je čas osvetlitve kljub temu dovolj kratek, da se izognemo zamegljenim zaradi zračne nemirnosti. Dodatno uporaba filtrov za blokiranje infrardeče/UV-svetlobe je obvezna!
• Herschelov prizma, imenovan tudi Herschelov kil. Ta optični instrument se lahko uporabi le v povezavi z lečastim teleskopom (refraktorjem) in omogoča opazovanje Sonca na visoki kakovostni ravni. Slabost je, da se prizma Herschel pritrdi na okularni konec teleskopa, zato se nefiltrirana energija Sonca zbira v tubusu. Prizma Herschel odvaja 95,4% vpadne svetlobe iz naprave, preostalih 4,6% pa se lahko z dodatnimi sivimi filtri zmanjša na želeno preostalo svetlost. Zelo priporočljiva je Herschelova prizma podjetja Baader-Planetarium (http://www.baader-planetarium.de/sektion/s37/s37.htm#herschel), ki ne dovoljuje izhoda neizkoriščene sevanje, ampak ga s pomočjo zapleteno zasnovane "svetlobne pasti" odstrani.
Pri uporabi obeh metod je treba upoštevati, da je preostala svetloba Sonca brez dodatne uporabe sivih filtrov še vedno tako močna, da lahko poškoduje oko.
Herschelova prizma v uporabi. Levi puščica kaže na mesto, kjer nepotrebna svetloba izstopi iz prizme. Novejše konstrukcije imajo vgrajeno "svetlobno past" na tem mestu. Desna puščica kaže na položaj vstavljene Barlow leče, ki podaljša efektivno goriščno razdaljo teleskopa za podrobno prikazovanje sončnih peg.
Pri digitalnih fotoaparatih je senzor tisti, ki se lahko poškoduje, če je izpostavljen močni, nefiltrirani sončni svetlobi in toploti. Ostro, osredotočeno slike Sonca na senzorju lahko že v relativno kratkem času osvetlitve povzroči škodo, če ni uporabljen zaščitni filter. Najbolj ogroženi so kompaktni in mostni fotoaparati, kjer je senzor za ustvarjanje iskani sliki uporabljen, kar velja tudi za digitalne enookne kamere v načinu "Live-View". Pri uporabi stojala se nevarnost poveča, ker lahko Sonce dlje časa deluje na isto mesto na senzorju.
"Normalno" osvetljene posnetke pokrajine, na katerih je Sonce vidno na sliki, lahko naredimo z digitalnim fotoaparatom z enooknimi zrcalnimi odbojniki, vendar čim manj z uporabo funkcije "Live-View". Prav tako je brezskrbna uporaba kateregakoli fotoaparatnega sistema za optiko z nameščenim sončnim filtrom.
Kaj lahko vidimo na Soncu?
To vadnico obravnava izključno Sonce kot astronomsko motivacijo. Izpuščene so vse fotografije, kjer je bilo Sonce uporabljeno le kot okrasni dodatek ali kot "element vzdušja" in kjer prikaz podrobnosti Sonca ni v ospredju. To na primer vključuje skoraj vse fotografije sončnih vzhodov in zahodov.
Če gledamo Sonce skozi ustrezne filtre, ki povzročijo znatno zmanjšanje svetlobne spremenljivosti v vseh spektralnih območjih, bomo najprej opazili tako imenovane sončne pege. Pojavljajo se posamično ali v skupinah, pri čemer je njihova pogostost znotraj približno enajstletnega cikla zelo velika ali nizka. Ob pojavu te vadnice (decembra 2008) je za nami pravkar minulo obdobje sončnih peg (2008), medtem ko se pričakuje naslednje obdobje sončnih peg šele leta 2013. Sončne pege so že zdaj izostale že več tednov, da ne rečem mesecev. Vendar se pričakuje, da bo kmalu prišlo do povečanja pogostosti peg ob začetku novega ciklusa.
Med obdobjem sončnih peg se Sonce pogosto prikaže brez kakršnih koli peg (levo, 26. september 2008), blizu maksimuma pa z obilico peg (desno, 27. oktober 2003).
Sončne pege nastajajo na mestih, kjer se pojavijo anomalije v magnetnem polju Sonca. Tam se temperatura površine Sonca, ki je običajno približno 5500°C, zmanjša za približno 1000 stopinj. Izolirano bi bila tudi pegasta ploskev Sonca svetla, vendar je v primerjavi z okolico še svetlejša. Življenjska doba sončne pege se giblje med nekaj dnevi in tedni, redko pa preseže dva meseca. S pomočjo sončnih peg je mogoče določiti rotacijsko dobo Sonca, ki traja nekoliko več kot 27 dni. V tem času pa se tudi Zemlja premika naprej na svoji poti okoli Sonca, od mirujoče točke pa bi bilo opaziti rotacijsko dobo približno 25,4 dni.
Velike sončne pege presegajo velikost Zemlje. Razdeljene so v temno jedro (umbra) in svetlejši obroč (penumbra). Z uporabo očal z ustreznimi zaščitnimi filtri jih je mogoče že brez optičnih pripomočkov, torej brez povečanja, prepoznati.
Trenutno stanje sončnih peg lahko najdete na spletni strani http://www.spaceweather.com.
Poleg sončnih peg so opazne tudi naslednje pojave:
• Otemnitev roba
Svetlost Sončeve ploskve je največja v sredini in zmanjšuje proti robu. Razlog je plinasta zgradba Sonca, pri kateri žarki na robu opravijo daljšo pot skozi Sončevo atmosfero.
• Zrnatost
Kot mehurčki na površju vrele vode tudi na Soncu nastajajo mehurčki. Nastale strukture so dokaj majhne in imenujejo se granule. Skupaj tvorijo granulacijo, ki jo je mogoče fotografirati z ustrezno visoko ločljivimi optikami (teleskop z odprtino 75 do 100 milimetrov je spodnja meja). Če ločljivost ni popolnoma dosežena, lahko "zrnata" slika namige na granulacijo in je ne bi smeli napačno tolmačiti kot šum slikovne matrike.
• Ognjiči
Niti podobne svetlobe, predvsem v območju zatemnjenega roba Sonca od časa do časa presevajo, se imenujejo ognjiči.
Vse doslej opisani pojavi se nanašajo na fotozfero Sonca, torej na plasti, ki oddaja večino svetlobe in energije Sonca. Zraven je zunanja plasti Kromosfera, ki ima popolnoma drugačne strukture, na primer ogromne plamenske jezike, imenovane prozuberance. Za opazovanje ali fotografiranje kromosfere so potrebni zelo dragi specifični filtri ali teleskopi, imenovani H-alfa filtri oz. H-alfa teleskopi. Zapleteno pri teh filtrih je, da morajo blokirati vse razen enega valovanja Sončeve svetlobe. Valovna dolžina, ki jo mora filter čim bolj ozko prepustiti, je 656,3 nanometra, rdeča svetloba ioniziranega vodika. Pogled na rdeče Sonce skozi H-alfa instrument je grandiozen: Pojavnost, s katero je mogoče videti spremembe struktur, z izborom prozuberance in razvojem, zagotavlja neprekosljivo "neposredno izkušnjo" pri opazovanju Sonca. Nekatere prozuberance ali izbruhi, imenovani flare, se lahko znotraj nekaj minut dramatično spremenijo v svoj videz.
Med sončno mrkom je Sonce še posebej fotogenično. O tem poroča 8. del serije vadnic o astro- in nebesni fotografiji.
Na tej točki ne smemo pozabiti na številne pojave Sončeve svetlobe zaradi odboja in lomljenja svetlobe, pri čemer sega spekter od mavrice, preko halojev in stranskih Sonc okoli Sonca pa do "zelenega žarka". Odlično spletno mesto, ki informira o raznolikosti takšnih pojavov, je http://www.meteoros.de.
Pri Sončevi sili na nebu rahlo nihata zaradi različnih razdalj in znašata v povprečju 32 loka minut, torej približno pol stopinje (1 stopinja = 60 loka minut). Zdi se nam enako velik kot polna Luna. Velikost Sončeve projekcije na senzorju se izračuna z enostavno formulo:
Goriščna razdalja [mm] deljeno s 107.
Na primer, pri objektivni goriščni razdalji 400 milimetrov je Sonce le 3,7 milimetra veliko, pri 1000-milimetrski goriščni razdalji pa vseeno 9,3 milimetra. Popolnoma izpolnjena projekcija v povezavi s kamero s faktorjem obrezovanja 1,6, torej s približno 15 x 22 milimetrskim senzorjem, zahteva goriščno razdaljo posnetka 1600 milimetrov, pri kameri z senzorjem iz polnega formata pa celo 2500 milimetrov!
Velikostna primerjava: Sonce na levi posneto s 400 mm, na desni s 1500 mm goriščno razdaljo. Uporabljeno je bilo zrcalno refleksni fotoaparat z 15x22 mm senzorjem (1,6-kratno obrezovanje). Obe fotografiji nista bili obrezani:
Če objektiv z želeno dolgo goriščno razdaljo ni na voljo, je alternativa astronomski teleskop. Z uporabo prednjega filtra se lahko uporabljajo zrcalni in lečni teleskopi vseh vrst, če se uporablja Herschelov prizma, se lahko uporablja samo lečni teleskop. Z zrcalno refleksnim fotoaparatom se lahko poveže, če ima teleskop okularski priključek premera dva palca. Potrebujete samo tako imenovani T2 adapter in 2-palčni priključni adapter. Oba dela sta čisto mehanska, ne vsebujeta nobene optike in so zato na voljo po dostopnih cenah.
Fotoaparat je nameščen na teleskop namesto okularja, medtem ko optika teleskopa služi kot objektiv za snemanje.
Najprej T2 adapter z Canon-EOS priključkom na levi, nato 2-palčni priključni adapter v sredini:
Digitalni zrcalno refleksni fotoaparat s pritrjenim T2 adapterjem in vijakom 2-palčnega priključka. Oba dela ne vsebujeta leč.
2-palčni priključni adapter se prilega v končnico okularja večine teleskopov:
Staro sreča novo: 30 let star refraktor Unitron brez motoriziranega sledenja z ročno izdelanim sončnim filtrom (spredaj) in priključen digitalni zrcalno refleksni fotoaparat. Fotografija, posneta s to opremo, je na koncu vodiča pod "Primeri posnetkov".
Da bi povečali efektivno goriščno razdaljo, se lahko pri objektivih uporabijo telekonverterji, pri teleskopih pa "Barlow leče".
Tehnična oprema
Poleg digitalnega zrcalno refleksnega fotoaparata, dolgo goriščne objektive in varnega sončnega filtra oprema vključuje naslednje komponente:
• Stabilno stojalo
Bolj kot je uporabljena goriščna razdalja za snemanje, višje so zahteve po stabilnosti stojala, da se preprečijo zameglitve. Tudi astronomski daljnogledi bi morali stati na stabilnem stojalu in trdnem stojalu. Še posebej poceni teleskopi, ki se kupujejo kot celostne ponudbe, pogosto pokažejo svojo največjo šibkost v smislu stabilnosti.
• Kabelni sprožilec / Časovnik
Kabelni sprožilci omogočajo brezkontaktno sprožanje fotoaparata, da se izognete zameglitvam, kar je nepogrešljivo pri delu z dolgimi goriščnimi razdaljami. Brezžični oddaljeni sprožilci prav tako opravljajo to funkcijo.
Postopek
V nadaljevanju bom opisal, kako lahko čim bolj podrobno fotografirate Sonce s svojimi pegami, če delate z digitalnim zrcalno refleksnim fotoaparatom in teleobjektivom z dolgo goriščno razdaljo.
1. Nastavitev osnovnih parametrov
Kot osnovne nastavitve fotoaparata naj bodo izbrane:
• Format datoteke
V formatu RAW so zagotovljeni najboljši pogoji za naknadno obdelavo slike, hkrati pa bi morali posneti tudi JPG datoteke. JPG datoteke olajšajo iskanje najostrejše slike iz serije posnetkov.
Nastavitev kakovosti slike pri Canon EOS 40D: Izbran je format RAW, medtem ko so fotografije hkrati shranjene tudi v najboljši kakovosti formata JPG ("L" za "large").
• Občutljivost ISO
Za najboljšo kakovost slike z najmanj elektronskim šumom je treba nastaviti najnižjo vrednost ISO (ISO 100).
Nastavitev vrednosti ISO 100 pri Canon EOS 450D.
• Ravnovesje beline
Priporočljivo je ročno nastaviti na fiksno vrednost, npr. Dnevna svetloba (simbol: Sonce). Glede na lastno barvo uporabljenega sončnega filtra pa lahko nastane odtenek, ki pa ga je mogoče enostavno odpraviti med kasnejšo obdelavo slike.
Nastavitev beline pri Canon EOS 450D na dnevno svetlobo (5200 kelvinov).
• Program osvetlitve
Namesto ročne nastavitve (M), če je prikaz Sonca dovolj velik, lahko uporabite tudi avtomatski čas (Av oz. A) fotoaparata. Priporočljiva je nato točkovna meritev kot metoda merjenja in korekcija osvetlitve za +1,5 do +2 stopinji:
Nastavitev avtomatskega časa ("Av") na izbirnem gumbu Canon EOS 450D.
• Metoda merjenja
S točkovno merjenjem (če ni na voljo: selektivno merjenje) kot metodologijo merjenja lahko zanesljivo izmerite Sončevo ploskev v središču slike.
Izbira metode merjenja "točkovna meritev" pri Canon EOS 450D.
• Osvežitev
Za osvetlitev +1,5 ali +2 koraka (v primerjavi z avtomatsko vrednostjo) je potrebna pri točkovnem merjenju oskrba, da se izognete podosvetljenosti.
Uskladitev avtomatske osvetlitve za en in pol koraka (EOS 450D).
• Zaslonka
Zapiranje objektiva za eno ali dve stopnji, začenši z največjo odprtostjo zaslonke (najmanjša vrednost zaslonke), ni slaba ideja. Razlog za rahlo zapiranje je dejstvo, da večina objektivov doseže svojo največjo kakovost slike v tem stanju. Poleg tega se rahlo poveča globinska ostrina in omili iskanje najboljšega fokusa.
Zaslonka na Canon EOS 450D: Puščica kaže na nastavitev zaslonke 1:8,0. Čeprav ima uporabljeni objektiv „svetlobno moč“ (najmanjšo nastavljivo vrednost zaslonke) 1:4,5, pa je bil za povečanje kakovosti slike zaprt za en in pol koraka.
• Zaklepanje zrcala
Ta nastavitev preprečuje zameglitve zaradi premika kamere. Pri uporabi dolgih goriščnic vedno uporabljajte to nastavitev! Prvi pritisk na sprožilec le dvigne zrcalo. Počakajte nekaj sekund in nato s drugim pritiskom na (kabelski) sprožilec, ko se tresenje poleže, začnite z osvetlitvijo.
Vključeno zaklepanje zrcala (EOS 40D).
• Stabilizator slike
Kateri koli mehanizem za stabilizacijo slike je najbolje izklopiti, kadar uporabljate stojalo.
Izklopljen stabilizator slike.
2. Snemanje
Postopek fotografiranja in kasnejše obdelave slike je v osnovi enak kot pri fotografiranju lune. Vodič št. 5 („Fotografiranje lune“) serije „Astrofotografija“ se podrobneje ukvarja s tem in ga je morda treba dodatno upoštevati. Tukaj se bom osredotočil na ključne točke.
Natančno fokusiranje na „Neskončno“ je pomemben pogoj za uspešno fotografijo sonca. Pri uporabi fotoobjektiva naj bi bil samodejni fokus uporaben, saj sončni rob ali izrazita skupina madežev nudi dovolj kontrasta za to. Če samodejni fokus ne deluje, na primer, če uporabljate teleskop, morate ročno nastaviti ostrenje. Pri tem ravnajte z največjo skrbnostjo.
Najboljši in najvarnejši način za ročno ostrenje je uporaba funkcije »Prikaz v živo«, ki jo imajo nekatere digitalne enookne kamere. Pri modelih brez prikaza v živo ostane le serija poskusnih posnetkov, ki jih je treba posamično ocenjevati na zaslonu fotoaparata pri največji povečavi.
V naslednjem koraku gre za pravilno osvetlitev, torej izbiro ustrezne časa osvetlitve. Velja:
Kolikor je mogoče obilno, vendar brez preveč osvetlitve središča sonca.
Konfigurirajte fotoaparat – če je mogoče – tako, da bodo preosvetljene površine ob pregledovanju označene s trepetanjem.
Vključeno opozarjanje na preosvetlitev na EOS 40D poudari popolnoma nasičene dele slike pri ogledu.
Z uporabo histograma lahko preverite osvetlitev. »Podatkovni hrib«, ki ga predstavlja sonce, mora biti čim bolj desno, vendar ne sme „prikriti“ desne strani. Pri podosvetlitvi so podatkovni vrhovi premaknjeni v levo, pri preosvetlitvi pa v desno.
Primer podosvetljene fotografije sonca. »Podatkovni hribi« histogramov so premaknjeni v levo in se končajo (spodnja puščica) že daleč pred desnim ročajem (zgornja puščica). S predelavo slike je mogoče fotografijo osvetliti, vendar se s tem poveča tudi slikovitost.
Primer preosvetljene fotografije sonca. Tukaj se »podatkovni hribi« na desni strani »prikrijejo« (rdeče puščice desno), dodatno pa utripa popolnoma nasičen del slike (središče sonca) (leva puščica). Preosvetlitve je treba nujno izogniti.
Ta pravilno osvetljena posnetek kaže, da »podatkovni hribi« segajo daleč v desno, vendar ne dosežejo maksimalnih vrednosti polne nasičenosti - vsi deli sončne površine potem pokažejo strukture. Vrh na skrajni levi strani histogramov predstavlja črno nebo.
Ko sta ostrina in osvetlitev pravilni, posnemite celotno serijo slik. Pri posamezni sliki je velika nevarnost, da zajamete trenutek z neugodno vidnostjo (zračno turbulenco) in zato slika nima optimalne ostrine. Že skozi iskalo je včasih mogoče prepoznati slabo vidnost, ko sončni rob izgleda, kot da bi vrel. Daljša kot je uporabljena goriščna razdalja, večje je tveganje, da bodo posnetki pokvarjeni zaradi slabe vidnosti. Predvsem podnevi so pogosto opazne velike zračne turbulenčne razmere, ki pa so podvržene nihanjem čez dan. Dve do tri ure pred in po poldnevu so pogosto najboljši časi za ostre posnetke sonca.
Obdelava slik
Najprej iz niza posnetkov izberite najostrejšo fotografijo. Za to najbolje uporabite datoteke JPG, saj jih je hitreje odpreti in primerjati. V programu Photoshop si oglejte vsako datoteko posebej, pri čemer morate vedno presojati ostrino pri 100-odstotnem prikazu (ukaz View>Actual Pixels, tipke Ctrl+Alt+0).
Ne omejite presoje ostrine slike le na majhen del slike. Zaradi zračne motnosti (seeing) se lahko pojavijo delne neostre površine, zlasti pri dolgih goriščnih razdaljah posnetkov. Zato je treba najti posamezen posnetek, kjer je ostrost najboljša po celotni sliki.
Nastavitev fokusa teh dveh posnetkov sončne pege je enaka! Na levi je viden posnetek, ki je zaradi zračne motnosti postal neostro. Desna fotografija je nastala med trenutkom dobrega “seeinga”.
Po izbiri slike odprite v Photoshopu RAW datoteko izbrane sončne slike:
Začetni zaslon programa Adobe Camera Raw: V oči pade rdeč odtenek, ki je viden tudi na RGB histogramu (puščica). Vzrok je lastna barva uporabljenega sončnega filtra.
RAW format omogoča nastavitev pigmenta sonca brez izgube podatkov. Z levim zgornjim kliknite na Pipeto (Orodje za beli balans) in nato na sončno površino:
Uporabite orodje za beli balans (leva, zgornja puščica) in nato kliknite na del sončne površine (srednja puščica), kar bo zagotovilo naravno barvno polt. Nato bodo tudi rdeči, zeleni in modri deli histograma pokazali uravnotežen rezultat (desna, zgornja puščica).
Zadnje dejanje v RAW konverterju bo zaostritev slike. Kliknite na tretji od leve v registrih z imenom Podrobnosti:
Preden izvedete zaostritev s premikanjem drsnikov "Količina" in "Polmer" (desne puščice), najprej povečajte pogled na 100% (leva puščica) in nato premaknite sliko na zanimivo regijo, tukaj skupino sončnih peg.
Nato datoteko odprite s klikom na gumb Odpri sliko.
Rezultat konverzije RAW datoteke lahko že zdaj prepriča.
Morda boste sedaj opravili še manjše kozmetične spremembe, odvisno od narave izvorne datoteke. V mojem primeru želim malo povečati kontrast. Za to upognem krivuljo stopnje (ukaz Slika>Prilagoditve>Krivulje stopnje...) na naslednji način:
Z ukrivljanjem krivulje stopnje v obliki črke „S“ se poveča kontrast: temni toni se zmanjšajo (levo puščica), svetli toni pa se rahlo dvignejo (desno puščica).
Tukaj je rezultat povečanja kontrasta:
Zaradi povečanega slikovnega kontrasta se sončne pege bolj izrazito ločijo, prav tako je vidna robovna zatemnitev sonca.
Na koncu sem se odločil, da odstranim rahel preostali rdeč odtenek, saj barva rdeče sploh ne paše k soncu. V Photoshopu sem uporabil ukaz Slika>Prilagoditve>Barvni ton>Nasičenost…:
Moja slika je imela koristi od spremembe barvnega tona (zgornja puščica), pri čemer naj bo kljukica ob "Barvanje” označena.
Končni rezultat, potem ko je bila slika obrezana. Ta slika sonca je nastala 28. marca 2008 s Canon EOS 400D, ki je bila povezana s teleskopom z efektivno goriščno razdaljo 1650 milimetrov. Čas osvetlitve pri zaslonki 1:10 in ISO 100 je bil 1/1500 sekunde. Za zmanjšanje svetlobe je bil uporabljen Herschelov prizma.
Poseben primer H-Alfa posnetkov
Posebna poslastica je opazovanje sonca v H-Alfa svetlobi, torej v kromosferi. Za to nudijo trgovine s teleskopi za astronomijo posebne filtre, s katerimi je mogoče opremiti obstoječ teleskop. Kot alternativa so na voljo tudi celotni H-Alfa teleskopi, ki se zaradi vgrajenih filtrov izkažejo kot posebej varni za uporabo.
Tukaj najprej posnetek sonca, nastal 28. marca 2008, skozi običajni sončni filter z vidno fotosfero:
Fotosfera prikazuje poleg sončnih peg in robovne zatemnitve tudi naklon granulacije, ki je v obliki "zrnate" strukture videti po celotni sončni površini.
V primerjavi s tem je fotografija skozi H-Alfa filter popolnoma poravnana. Slika je nastala le eno uro kasneje:
Čeprav so največje sončne pege tudi na tej sliki vidne, pa kromosfera kaže povsem drugačno strukturo. Medtem ko je osnovna struktura veliko bolj groba kot granulacija, so aktivne regije, še posebej v predelu peg, vidne kot svetle površine. Na tem danu je obstajala le majhna protuberanca ob robu sonca (zgoraj, levo pri "11 uri", če si sončni disk predstavljamo kot številčnico ure). Desno zgoraj v sredini slike je opazen nitast objekt. Gre za veliko protuberanco v pogledu z vrha, imenovano filament.
Izdelava H-alfa filtrov je izjemno zahtevna, zato imajo visoko ceno. Začetek ponujajo majhni kompaktni teleskopi, ki so dostopni za približno 600 evrov. Na vrhu lestvice se cena šele začne v petmestnem območju …
Teleskop s H-alfa prednji filter. Filter sestavljata dve komponenti - drugi filter se namesti na okularno stran.
Naloga H-alfa filtra je selektivno spuščati svetlobo samo ene same valovne dolžine. Nastala slika je globoko rdeča in strogo monokromatska. To pomeni velike težave za sistem merjenja osvetlitve in sintezo barv digitalnih fotoaparatov z zrcalnimi odsevi, saj niso predvideni za tako ekstremne razmere. Osvetlitev je zato treba ročno določiti s preizkušanjem. Tudi fokusiranje v iskalniku ni preprosto, saj je tudi naše oko preobremenjeno.
Pri obdelavi slike se je izkazalo, da je koristno najprej ustvariti črno-bele posnetke iz nastale fotografije, ki se nato, glede na posamezni okus, ponovno obarvajo. Navodila so objavljena na moji spletni strani:
http://www.astromeeting.de/halpha.htm
Primeri posnetkov
Za to fotografijo je bil uporabljen 30 let star refraktor z le 75 milimetrskim odprtjem, vendar z 1200 milimetrsko goriščno razdaljo. Spredaj je bil nameščen samozgrajen sončni filter iz AstroSolar filma, zadaj pa Canon EOS 20Da. Osvetljeno je bilo pri 1/125 sekunde pri ISO 100. Na vrhu levo je prikazana silhueta teleskopa, ki nima motoričnega sledenja. Zgoraj desno je povečan prikaz skupine sončnih peg s svojo oznako:
Za to fotografijo, ki je bila posneta 9. julija 2005, je bil uporabljen majhen, a sodoben teleskop (Skywatcher ED 80) z 80 milimetrskim odprtjem in 600 milimetrsko goriščno razdaljo. Kot sončni filter je bil uporabljen Herschelov prizma, medtem ko je bila goriščna razdalja podvojena z 2-kratno barlow lečo. Canon EOS 20D je bil nastavljen na ISO 100, čas osvetlitve pa je bil 1/350 sekunde. Poleg že znanih pojavov so na desnem robu jasno vidna fakelna območja (osvetlitve).
To je izrez zadnje slike v povečani obliki. Jasno je vidna granulacija sonca, tudi z tako majhno napravo.
Za to podrobnostno sliko velike skupine peg je bilo uporabljeno veliko lečno teleskop s premerom 155 milimetrov, kateremu je bila goriščna razdalja povečana na 5 metrov s posebno Barlow lečo. Dodatno so bili uporabljeni Herschelov prizma in Canon 20D pri ISO 100. Slika je nastala 13. julija 2005, ko je bila velika sončna pega "NOAA 786" zadnjič vidna na zahodnem robu preden je izginila zaradi vrtenja sonca. Pega je veliko večja od Zemlje. Temno jedro manjše pike, ki je vidna na desnem robu slike, je približno veliko kot Zemljina krogla.
To niso oblaki, ki me fascinirajo na tej sliki, čeprav dajejo zahajajočemu soncu skoraj obraz. Gre za veliko sončno pego, ki je vidna blizu zgornjega roba sonca in je bila celo s prostim očesom vidna. Svetlost sonca je bila zaradi njenega nizkega položaja obzorju toliko zmanjšana, da je bilo varno gledati vanjo vsaj za kratek čas brez uporabe filtra. Ta slika je povečan izrez iz posnetka z daljnogledom z efektivno goriščno daljavo 600 milimetrov.
Opomba: Vse uporabljene primerne slike so bile ustvarjene na način, opisan v vadnici.
Nadaljevanje s 7. delom: "Fotografiranje lunarnih mrkov".
