Solen är på inget sätt fläckfri, som man förväntade sig av en "gudomlig stjärna" under antiken och medeltiden. Istället förekommer solfläckar på dess yta.
Del 6: Var försiktig med foton av solen
+++ VARNING! +++ VARNING! +++ VARNING! +++ VARNING! +++
När du riktar en optisk enhet mot solen, finns det alltid en risk att enheten förstörs av strålningens intensitet eller att din syn skadas på ett irreparabelt sätt! Följ därför absolut alla försiktighetsåtgärder som ingår i denna handledning INNAN du tar dina egna solfoton. Tack.
+++ VARNING! +++ VARNING! +++ VARNING! +++ VARNING! +++
Solen
Solen spelar också en stor roll för de människor som inte är intresserade av vad som sker i rymden och på himlen, eftersom den ger ljus och värme som är nödvändigt för livet på jorden. Även vissa människors sinnesstämning påverkas av om solen lyser klart på en vänlig, molnfri dag eller om moln hindrar oss från att se solen.
När vi betraktar solen som ett astronomiskt objekt, måste vi först nämna dess särställning i centrum av vårt solsystem. Både i diameter och massa överträffar den klart planeterna. Till skillnad från planeterna lyser solen själv, eftersom kärnfusionen sker i dess gasformiga kropp med en temperatur på 15 miljoner grader, vilket omvandlar väte till helium och frigör enorma mängder energi. Enligt den kända E=mc²-ekvationen (Energi = massa gånger ljushastigheten i kvadrat) omvandlas massa till energi i denna process. Därigenom förlorar vår sol 4 000 000 ton massa varje sekund! I förhållande till sin totala massa är detta lyckligtvis bara en liten del, eftersom den driver denna energiproduktion sedan nästan fem miljarder år och är bara halvvägs genom sitt liv.
Kosmiska kärnreaktorer av denna magnitud är inte ovanliga i universum: Alla stjärnor som syns på natthimlen är objekt som är konstruerade liknande som solen. Det betyder å andra sidan att solen är en stjärna som för oss endast har en särskild roll på grund av sitt relativt nära avstånd från jorden. Absolut sett är solen på många sätt en genomsnittsstjärna som tillsammans med hundra miljarder andra stjärnor bildar ett spiralformigt system som vi kallar Vintergatan. Numera är ett enormt antal ytterligare Vintergatansystem, som också kallas galaxer, kända.
Solens diameter är cirka 1,4 miljoner kilometer, och man skulle behöva placera 109 jordklot i rad för att bilda den sträckan. Jorden rör sig i en elliptisk bana runt solen under ett år. Det genomsnittliga avståndet är cirka 150 miljoner kilometer - en distans som gärna jämförs med andra astronomiska sträckor och därför kallas "astronomisk enhet". Ljuset tar trots allt 8 minuter och 20 sekunder för att färdas denna sträcka. Jorden når solens närmaste punkt i sin bana i början av januari, och den mest avlägsna punkten i början av juli. Det betyder att årstiderna inte beror på avståndet från jorden till solen. Istället är jordens om 23,5 graders lutning, snedställda rotationsaxel ansvarig, genom vilken Nord- och ett halvt år senare Sydhalvklotet är riktade mot solen.
Att solen går upp i öster och går ner i väster stämmer exakt bara två dagar om året, nämligen vid början av vår och höst. Efter vårens början förflyttar sig dess upp- och nedgångspunkter mot nordost och nordväst med en maxpunkt vid sommarsolståndet (sommarens början). Efter höstbörjan förskjuter sig soluppgångarna å andra sidan mot sydost och solnedgångarna mot sydväst, medan extrempositionen nås vid vintersolståndet. På sommaren är "dagsbågen", alltså solens skenbara bana under dagen över horisonten, större än på vintern, vilket direkt påverkar längden på dagen, vilket är känt för alla.
Den som känner till sin observationsplats geografiska bredd kan med enkla formler åtminstone beräkna hur högt solen maximalt står på söder vid middagstid på början av varje årstid. Om phi är den geografiska bredden i grader (t.ex. 50° för Frankfurt/M.), gäller följande:
Solens högsta punkt den 21.3. och den 23.9. = 90° - phi (t.ex. Frankfurt/M.: 40°)
Solens högsta punkt den 21.6. = 90° - phi + 23,5° (t.ex. Frankfurt/M.: 63,5°)
Solens högsta punkt den 21.12. = 90° - phi - 23,5° (t.ex. Frankfurt/M.: 16,5°)
Fotografering av solen
Den som vill observera eller fotografera solen måste vidta och följa vissa försiktighetsåtgärder för att utesluta skador på synen och/eller den använda utrustningen. När ljuset och energin från solen fokuseras i en brännpunkt genom användning av en optisk enhet kan höga temperaturer uppstå som har en förödande effekt på ögon och utrustning. Det räcker med en snabb blick på solen genom en liten kikare eller ett teleobjektiv för att för alltid beröva ögonen deras synskärpa. Inget foto är värt att ta en sådan risk. Därför gäller:
Endast solobservation med lämpliga solskyddsfiltren!
Generellt sett är endast filter som specifikt erbjuds för solobservation och -fotografering lämpliga. Principiellt ska alltid avrådas från alla andra lösningar, särskilt från användning av olika "hushållslösningar". Använd aldrig för solobservation:
• Sotade fönster
• Bitar av framkallat, svartat film
• "Guldiga räddningsfolier" från fordonsutrustningshandeln
• Två polarisationsfilter som är "vridna" mot varandra
• Svartaktiga infraröda passfilter (för IR-fotografering)
• Okularfilter (små filter som skruvas in i ett teleskopokular)
• Skadade solskyddsfiltren
• Solfilm med veck, hål eller sprickor
Endast följande skyddsfiltren är rekommenderade:
• Speciella solfilter framför objektivet på optiska enheter. Genom detta tränger energin inte in i enheten alls och kan därefter inte orsaka skada.
• Speciell filterfolie avsedd för solobservation. En bra kvalitet erbjuds till exempel av produkten "AstroSolar", som kan köpas från företaget Baader-Planetarium (http://www.baader.planetarium.de eller http://www.baader-planetarium.de/sektion/s46/s46.htm) för endast 20 euro per A4-ark storlek. Med arket kan flera små filter för olika objektiv byggas själv. En byggbeskrivning följer med filten. Välj filten med en dämpfaktor på ND 5.0 för visuella ändamål. ND 5.0 betyder en "neutral densitet" på 105= 100 000, vilket motsvarar en ljussvagning på 16,6 bländarsteg!
• Solskyddsfiltren av glas för teleskopets öppning. Ett bra solfilter av denna typ kan vara mycket kostsamt beroende på önskad diameter när det är av hög kvalitet.
Vid montering och användning av dessa filtar måste följande punkter beaktas:
• Informera eventuellt närvarande personer om farorna för att förhindra att någon "skämtsamt" tar bort filtret under observationen.
• Var särskilt uppmärksam och ständigt på barnen!
• Solskyddsfiltren måste vara ordentligt och säkert fastsatta och får inte falla ner på grund av en vindstöt eller mekanisk påverkan. För att säkerställa detta, lita inte på en redan flera gånger använd remsa med tejp!
• Flytta ett instrument för solobservation eller solfotografering efter användning eller under en observationspaus till en annan himmelsregion.
• Tänk också på att täcka över sökarteleskop etc.
Mitt första egentillverkade solfilter av "Astro-Solar"-film ser ännu inte särskilt professionellt ut. Men filmen blev slätare när den placerades på teleskopöppningen. En måttlig bildning av veck försämrar för övrigt bilden endast marginellt, medan en sträckning bör undvikas.
Också detta filter för ett kameraobjektiv innehåller "Astro-Solar"-filterfilm, som dock är optimalt inramad i en fast ram.
Den som redan har erfarenhet av solobservation kan eventuellt överväga följande hjälpmedel:
• Fotografisk filterfilm (t.ex. "AstroSolar") med en dämpningsfaktor på ND 3.8. Den här filmen släpper igenom betydligt mer av solens ljus med en faktor på 12,6 bländarsteg jämfört med den visuella filmen med ND-faktor 5.0 (ovan). Genom att använda lämpliga gråfilter kan exponeringstiden styras så att den trots långa brännvidder och/eller små bländaröppningar är tillräckligt kort för att undvika oskärpa på grund av atmosfärisk turbulens. Det är obligatoriskt att använda en extra infraröd/UV-blockeringsfilter!
• Herschelprisma, även kallat Herschelklyv. Den här optiska apparaten kan endast användas tillsammans med ett linspalsteleskop (refraktor) och möjliggör solobservationer på hög nivå. Nackdelen är att den monteras på okulärenden av teleskopet, vilket innebär att den oberörda energin från solen samlas i tuben. Herschelprismat leder ut 95,4% av det infallande ljuset från enheten, medan de återstående 4,6% kan minskas till önskad återstående ljusstyrka med ytterligare gråfilter. Baader-Planetariums Herschelprisma (http://www.baader-planetarium.de/sektion/s37/s37.htm#herschel) rekommenderas starkt, eftersom det inte släpper ut oanvänd strålning utan eliminerar den genom en noggrant konstruerad "ljusfälla".
Vid användning av båda metoderna måste man komma ihåg att solens resterande ljusstyrka utan användning av ytterligare gråfilter fortfarande är så hög att ögat kan skadas.
Ett Herschelprisma i användning. Den vänstra pilen pekar på platsen där det onödiga ljuset lämnar prismat. Nyare konstruktioner har en inbyggd "ljusfälla" där. Den högra pilen pekar på positionen för den inskjutna Barlow-linsen, som förlänger teleskopets effektiva brännvidd för att detaljerat avbilda solfläckar.
Vid digitala kameror är det sensorn som kan skadas om den utsätts för den stora, icke-filterade solens ljusstyrka och värme. En skarp, fokuserad bild av solen på sensorn kan redan inom en relativt kort exponeringstid orsaka skada om ingen skyddsfiltret används. Särskilt känsliga är kompaktkameror och bridgekameror, där avbildningssensorn används för att generera sökarbilden, vilket även gäller för digitala systemkameror i "Live View"-läge. Vid användning av ett stativ ökar risken, eftersom solen då kan verka på samma punkt på sensorn under en längre tid.
En "normalt" exponerad landskapsbild där solen är synlig på bilden kan tas med en digital systemkamera, men helst utan att använda "Live View"-funktionen. Det är också ofarligt att använda ett valfritt kamerasystem bakom en optik med monterat solfilter.
Vad finns att se på solen?
Den här handledningen handlar uteslutande om solen som astronomiskt motiv. Undantagna är alla bilder där solen bara används som dekorativt element eller som "stämningselement" och där en återgivning av detaljer på solen inte är i fokus. Detta inkluderar till exempel nästan alla bilder på soluppgångar och solnedgångar.
När man betraktar solen genom lämpliga filter, som ger betydande dämpning av ljusflödet i alla spektraldelar, kommer först de s.k. solfläckarna att framträda. De förekommer enskilt eller i grupper, där deras frekvens är särskilt hög under en ca elvaårig cykel och särskilt låg däremellan. Vid tidpunkten för denna handlednings publicering (december 2008) har vi precis passerat en solfläcks-minimum (2008), medan nästa solfläcks-maximum förväntas inträffa först år 2013. Sedan många veckor och månader har solfläckarna varit helt frånvarande. Dock är det redan inom en snar framtid att räkna med en ökning av fläckfrekvensen vid starten av den nya cykeln.
Under ett solfläcks-minimum visas solen ofta utan några fläckar (t.v., 26 september 2008), nära maximum däremot översållad av fläckar (t.h., 27 oktober 2003).
Solfläckar uppstår på platser där avvikelser i solens magnetfält inträffar. Där kyls solens yta, som normalt är ca 5500° Celsius varm, av med ca 1000 grader. Sett isolerat skulle även en solfläck vara ljus, det är bara i jämförelse med den ännu ljusare omgivningen som den verkar mörk. Livslängden för en solfläck varierar mellan några dagar och veckor, sällan mer än två månader. Med hjälp av solfläckarna kan solens rotationsperiod, som är något längre än 27 dagar, lätt bestämmas. Under den tiden förflyttar sig dock även jorden på sin bana runt solen en bit framåt, från en stillastående punkt skulle rotationsperioden vara ungefär 25,4 dagar.
Stora solfläckar överstiger långt jordens storlek. De är differentierade i en mörk kärna (umbra) och en ljusare hof (penumbra). Genom att använda glasögon med lämpliga skyddsfiltre kan de redan utan optiska hjälpmedel, dvs utan förstoring, ses.
En aktuell situation med solfläckar hittar du på webbplatsen http://www.spaceweather.com.
Förutom solfläckarna kan följande fenomen observeras:
• Randmörkning
Ljusstyrkan på solskivan är störst i mitten och minskar mot kanten. Orsaken är solens gasformiga karaktär, där strålarna vid kanten måste passera ett längre avstånd genom solens atmosfär.
• Granulering
Precis som bubblor på ytan på kokande vatten "blubblar" det även på solen. De strukturer som bildas är emellertid ganska små och kallas granuler. Helheten kallas granulering, som kan fotograferas med optik med hög upplösning (ett teleskop med 75 till 100 millimeter öppning är det lägsta). Om upplösningen inte är tillräckligt hög kan ett "smuligt" resultat ge en antydan till granulering och bör inte tolkas som bildstörning.
• Flares
Flamliknande upplysningar, som ibland dyker upp särskilt i området med mörka solkanter, kallas flares.
Alla hittills beskrivna fenomen berör solens fotosfär, den del av solen som utstrålar det mesta av dess ljus och energi. Ovanpå detta ligger löskaligt, den s.k. kromosfären, som har helt andra strukturer, t.ex. gigantiska flammande strålar, protuberanser. För att kunna observera eller fotografera kromosfären krävs mycket kostsamma specialfilter eller -teleskop, som kallas H-alfa-filter eller H-alfa-teleskop. Det utmanande med dessa filter är att de måste blockera solljuset förutom en enda våglängd. Våglängden som filteret måste släppa igenom snävt ligger på 656,3 nanometer, det röda ljuset från joniserad väte. Synen av den röda solen genom en H-alfa-instrument är fantastisk: Framför allt hastigheten med vilken synliga förändringar av strukturerna kan observeras, hur protuberanser bildas och utvecklas, ger en oslagbar "live-upplevelse" under solobservationen. Vissa protuberanser eller utbrott, de s.k. flares, ändrar sitt utseende dramatiskt redan inom några minuter.
Solen är särskilt fotogen under en solförmörkelse. Det kommer att rapporteras om detta i del 8 av handledningsserien "Astro- och himmelsfotografering".
Inte att förglömma vid detta tillfälle är de talrika solskinsfenomen genom reflexion och ljusbrytning, där spektrat sträcker sig från regnbågen, över halo och biskopsringar runt solen till den "gröna blixten". En utmärkt webbplats som informerar om mångfalden av sådana fenomen är http://www.meteoros.de.
Solens synliga storlek på himlen varierar endast marginellt på grund av det olika avståndet och är i genomsnitt 32 bågminuter, dvs cirka en halv grad (1 grad = 60 bågminuter). Därför ser den lika stor ut för oss som fullmånen. Bildstorleken på solen på sensorn beräknas med den enkla formeln:
Brännvidd [mm] dividerat med 107.
Med en objektivbrännvidd på 400 millimeter blir solen endast 3,7 millimeter stor, med en brännvidd på 1000 millimeter är den dock 9,3 millimeter stor. En fyllande av bildytan i kombination med en kamera med en beskärningsfaktor på 1,6, dvs en sensor som är ca 15 x 22 millimeter stor, kräver en brännvidd för exponering på 1600 millimeter, med en kamera med en fullformatssensor till och med 2500 millimeter!
Storleksjämförelse: Solen till vänster fångad med 400 mm, till höger med 1500 mm brännvidd. En systemkamera med en bildsensor på 15x22 mm (1,6x beskärning) användes. Båda bilderna har inte beskurits:
Om ett objektiv med önskad lång brännvidd inte är tillgängligt, kan ett astronomiskt teleskop användas som alternativ. Med en frontfilter passar både spegel- och linsbaserade teleskop av alla slag, medan endast ett linsbaserat teleskop är lämpligt vid användning av ett Herschelprisma. En systemkamera kan anslutas om teleskopet har en okularport med en diameter på två tum. Då behöver du endast en s.k. T2-adapter och ett 2-tums anslutningshölje. Båda delarna är rent mekaniska, innehåller inga linser och är därför också tillgängliga till överkomliga priser.
Kameran fästs på teleskopet istället för ett okular, medan teleskopets optik fungerar som inspelningsoptik.
Här, till vänster; en T2-adapter med Canon-EOS-fäste, i mitten; det 2-tums anslutningshöljet:
En digital systemkamera med monterad T2-adapter och inskruvat 2-tums anslutningshölje. Båda delarna innehåller inga linser.
Det 2-tums anslutningshöljet passar perfekt i okularuttaget på de flesta teleskop:
Gammalt möter nytt: En 30 år gammal Unitron-Refraktor utan motorstyrd spårning med en självbyggd solfilter (fram) och en ansluten digital systemkamera. Ett foto som togs med denna setup finns i slutet av handledningen under "Exempelbilder".
För att förlänga den effektiva brännvidden kan telekonverterare användas för objektiv och "Barlow-linser" för teleskop.
Teknisk utrustning
Förutom den digitala systemkameran, en lång brännvidd för inspelning samt en säker solfilter, består utrustningen av följande komponenter:
• Stadigt stativ
Ju längre inspelningsbrännvidd som används, desto högre är kraven på stabiliteten hos stativet för att undvika skakningar. Även astronomiska teleskop bör vila på en stabil montering och ett stadigt stativ. Särskilt billiga teleskop som köps som kompletta paket visar ofta sin största svaghet när det gäller stabilitet.
• Sladdavtryckare / Timer
Sladdavtryckare möjliggör beröringsfri avtryckning av kameran för att undvika skakningar, vilket är oumbärligt vid arbete med långa brännvidder. Trådlösa fjärrutlösare uppfyller också detta syfte.
Genomförande
I det följande kommer jag att beskriva hur du kan fånga solen med dess fläckar så detaljerat som möjligt när du arbetar med en digital systemkamera och ett teleobjektiv med lång brännvidd.
1. Grundinställningar
Följande kamerainställningar föredras:
• Filformat
RAW-formatet erbjuder de bästa förutsättningarna för efterföljande bildbehandling, samtidigt som JPG-bilder också bör tas. JPG-bilderna underlättar senare sökningen efter den skarpaste bilden från en bildserie.
Inställning av bildkvaliteten på en Canon EOS 40D: Här är RAW-formatet valt, samtidigt som bilderna också sparas i högsta möjliga JPG-format ("L" för "Large").
• ISO-värde
För bästa bildkvalitet med minsta elektroniska bildstörningar ska det lägsta ISO-värdet ställas in (ISO 100).
Inställning av ISO-värdet 100 på en Canon EOS 450D.
• Vitbalans
Det rekommenderas att manuellt ställa in på ett fast värde, t.ex. Dagsljus (symbol: Sol). Beroende på färgen av den använda solfiltret kan en färgton uppstå, men som enkelt kan avlägsnas vid senare bildbehandling.
Vitbalansinställning på en Canon EOS 450D till Dagsljus (5200 Kelvin).
• Exponeringsprogram
I stället för manuellt läge (M) kan du vid tillräckligt förstorad solbild även använda kamerans bländarautomatik (Av eller A). Rekommenderad är då Spotmätning som mätmetod och en Exponeringskompensation på +1,5 till +2 steg:
Inställning av bländarautomatiken ("Av") på Canon EOS 450D.
• Mätmethode
Med Spotmätning (om inte tillgängligt: Selektivmätning) som mätmetod kan du tillförlitligt mäta solskivan i bildens centrum.
Val av mätningsmetoden "Spotmätning" på en Canon EOS 450D.
• Exponeringskompensation
En exponeringskompensation på +1,5 eller +2 steg (jämfört med automatikvärdet) behövs för att undvika underexponering vid spotmätning.
Korrigering av automatisk exponering med en och en halv steg (EOS 450D).
• Bländare
Att minska bländaren på objektivet med en eller två steg, börja med största möjliga öppning (dvs. det minsta bländartalet), är ingen dålig idé. Anledningen till en lätt minskning är att de flesta objektiv uppnår sin maximala avbildningskvalitet i detta tillstånd. Dessutom ökar skärpedjupet något och gör det lite lättare att hitta bästa fokus.
Kanon EOS 450Ds display: Pilpekaren pekar på bländarinställningen 1:8,0. Även om det använda objektivet har en "ljusstyrka" (lägsta justerbara bländarvärde) på 1:4,5, har det minskats med en och en halv steg för att förbättra bildkvaliteten.
• Spegellåsning
Denna inställning används för att förhindra suddighet orsakad av kamerans spegelrörelse. Använd alltid denna inställning när du använder långa brännvidder! Första trycket på avtryckaren låter bara spegeln gå upp. Vänta sedan några sekunder och starta exponeringen med en andra tryckning på (sladd-)avtryckaren efter att vibrationerna har avklingat.
Aktiverad spegellåsning (EOS 40D).
• Bildstabilisering
Om det finns en mekanism för bildstabilisering, är det bäst att stänga av den när du använder ett stativ.
Avtänd bildstabilisering.
2. Ta bilder
Metoden för att fotografera och senare redigera bilder är i huvudsak densamma som att fotografera månen. Självstudien nummer 5 ("Fotografera solen") i serien "Astro- och himmelsfotografi" tar upp detta ingående och bör användas vid behov. Här fokuserar jag på de väsentliga punkterna.
En exakt fokusering på "oändligt" är en viktig förutsättning för ett lyckat solfoto. Om du använder ett fotoobjektiv bör autofokus vara användbart, eftersom solens kant eller en framträdande grupp fläckar ger tillräckligt med kontrast. Om autofokusen inte fungerar, till exempel när du använder ett teleskop, måste du fokusera manuellt. Gå då noggrant tillväga.
Den bästa och säkraste metoden för manuell fokusering är att använda "Live-View"-funktionen som vissa digitalkameror har. För modeller utan Live-View återstår endast en serie testfoton, som måste granskas individuellt på kamerans display med högsta zoomnivå.
Nästa steg handlar om rätt exponering, dvs. valet av lämplig exponeringstid. Där gäller det att:
Så riklig som möjligt, men utan att överskrida solens centrum.
Konfigurera din kamera - om möjligt - så att överexponerade områden markeras genom blinkning vid granskning.
Aktiverad överexponeringsvarning på EOS 40D låter helt mättade bildområden blinka svart vid granskning.
Exponeringen kan kontrolleras med histogrammet. "Databerget" som representerar solen måste vara så långt till höger som möjligt, utan att dock "slå i botten". Vid underexponering är datadäljen till vänster, vid överexponering till höger.
Exempel på ett underexponerat solfoto. Histogrammens "databerg" är förskjutna åt vänster och slutar (nedre pilen) långt före höger gräns (övre pilen). Foto kan förbättras med bildbehandling, men detta ökar också bildbruset.
Exempel på ett överexponerat solfoto. Här slår histogrammets "databerg" i högerkanten (röda pilar till höger), dessutom blinkar det fullständigt mättade bildområdet (solens centrum) svart (vänstra pilen). Överexponering måste absolut undvikas.
Detta korrekt exponerade foto visar att "databergen" sträcker sig långt till höger, utan att nå maximala mättnadsvärden - alla delar av solens yta visar då strukturer. Toppen till extrema vänster i histogrammen representerar den svarta himlen.
När skärpa och exponering stämmer överens, ta en hel serie bilder. Risken är stor i en enskild bild att du fångar en stund med dålig seeing (luftturbulens) och därför inte får optimal skärpa. Ibland kan redan i sökaren den dåliga seeingen identifieras genom att solens kant ser ut som om den kokar. Ju längre brännvidd som används, desto större är risken att bilder försämras av dålig seeing. Särskilt på dagen observeras ofta stora luftturbulenser, men dessa är föremål för variationer under dagen. Två till tre timmar före och efter middagstid är ofta de bästa tidpunkterna för skarpa solfoton.
Bildbehandling
Först måste det skarpaste fotot väljas från bildserien. Använd helst JPG-filerna eftersom de kan öppnas och jämföras snabbare. Titta noga på varje fil i Photoshop, bedöm skärpan i 100% vy (kommando Vy>Till verklig storlek, tangentkombination Ctrl+Alt+0).
Begränsa inte bedömningen av bildskärpan till en liten del av bilden. Luftens rörelser kan nämligen orsaka partiell oskärpa, speciellt vid långa brännvidder. Det gäller att hitta den enskilda bilden där skärpan är bäst över hela bildområdet.
Fokusinställningen på dessa två foton av en solfläck är identisk! Till vänster syns en enskild bild som blivit oskarp på grund av luftoskärpa. Det högra fotot togs under en stund med bra "Seeing".
Efter att bilden valts öppna RAW-filen för den valda solbilden i Photoshop:
Startskärmen för Adobe Camera Raw: En rödstick märks, vilket också syns i RGB-histogrammet (pil). Orsaken är egenfärgen hos det använda solfiltret.
RAW-formatet ger möjlighet att justera solens neutrala färg utan att förlora data. Klicka i övre vänstra hörnet på Pipetten (Vitbalans-verktyg) och sedan på solytan:
Genom att välja Vitbalans-verktyget (vänster, övre pil) och sedan klicka på en plats på solytan (mittenpil) får man en naturlig färgsättning. Därefter visar även histogrammens röd-, grön- och blåandelar en balanserad bild (höger, övre pil).
Den sista åtgärden i RAW-konverteringen blir bildskärpning. Klicka på det tredje alternativet från vänster med etiketten Detaljer:
Innan du skärper genom att justera reglagen "Belopp" och "Radie" (höger pilar), zooma in först till 100% vy (vänster pil) och flytta sedan bilden till en intressant region, här en grupp solfläckar.
Efter det öppnar du bilden med knappen Öppna bild.
Resultatet av RAW-konverteringen kan redan överraska.
Nu följer eventuellt små kosmetiska förändringar, beroende på egenskaperna hos originalfilen. I mitt exempel vill jag öka kontrasten något. Därför böjer jag Gradationskurvan (kommando Bild>Anpassningar>Gradationskurvor…) på följande sätt:
Genom att böja gradationskurvan som bokstaven "S" ökar kontrasten: De mörka tonvärdena sänks (vänster pil) och de höga tonvärdena höjs lite (höger pil).
Här är resultatet av kontrastökningen:
På grund av den ökade bildkontrasten framträder solfläckarna tydligare, och även solens kantmörkning syns tydligare.
I det sista steget beslutade jag att ta bort den fortfarande svaga rödfärgningen, eftersom färgen röd inte alls passar till solen. I Photoshop använde jag kommandot Bild>Anpassningar>Färgton&Mättnad…:
Mitt foto gynnades av en ändring av färgtonen (övre pil), där bocken för "Färga" bör vara markerad.
Slutresultatet efter beskärningen av bilden. Denna solbild togs den 28 mars 2008 med en Canon EOS 400D, ansluten till ett teleskop med en effektiv brännvidd på 1650 millimeter. Exponeringstiden vid bländare 1:10 och ISO 100 var 1/1500 sekund. Ett Herschelprisma användes för att dämpa ljuset.
Särskilt fall: H-alfa-foton
En speciell godbit är observationen av solen i H-alfa-ljus, det vill säga chromosfären. Astronomifackhandeln erbjuder specialfilter med vilka ett befintligt teleskop kan utrustas för detta ändamål. Alternativt finns det också kompletta H-alfa-teleskop tillgängliga som är särskilt säkra att använda eftersom de har nödvändiga filter fast installerade.
Här är först en bild av solen, tagen den 28 mars 2008, genom ett vanligt solfilter med synliga fotosfären:
Fotosfären visar förutom solfläckarna och kantmörkningen en antydan om granulation, som är en "kornig" struktur synlig på hela solytan.
I jämförelse, exakt inriktad, en bild genom en H-alfa-filter. Bildet togs bara en timme senare:
Även om de största solfläckarna syns på denna bild, har chromosfären en helt annorlunda struktur. Medan grundstrukturen är mycket grövre än granulationen, syns aktiva regioner, särskilt i området med fläckar, som ljusa områden. Tyvärr fanns det bara en liten protuberans vid solens kant den dagen (ovan, till vänster, kl "11"), om man betraktar solskivan som en urtavla. Till höger om bilden syns ett trådliknande objekt. Det är en stor protuberans i orsikt, kallad ett filament.
Tillverkningen av H-alpha-filter är extremt tidskrävande, vilket är anledningen till att de har ett högt inköpspris. En bra början är med små kompakta teleskop som finns tillgängliga för cirka 600 euro. Skalan slutar inte förrän den når en femsiffrig nivå …
Linsförsedd teleskop med monterat H-alpha-frontfilter. Filtret består av två komponenter - ett andra filter monteras okularsida.
Uppgiften för ett H-alpha-filter är att selektivt släppa igenom ljuset från endast en våglängd. Den resulterande bilden är djupt röd och strikt monokromatisk. Detta ger stora problem för exponeringsmätsystemet och färgsyntesen hos digitala systemkameror, eftersom de inte är avsedda för sådana extrema situationer. Exponeringen måste därför bestämmas manuellt genom testning. Även fokuseringen genom sökaren är inte en lätt uppgift, eftersom även våra ögon överbelastas.
Vid bildbehandling har det visat sig vara effektivt att först göra en svartvit bild av det resulterande fotot, som sedan färgsätts igen enligt individuell smak. En guide för detta har publicerats på min hemsida under:
http://www.astromeeting.de/halpha.htm
Exempelbilder
För att ta den här bilden användes en 30 år gammal refraktor med endast 75 millimeters öppning men 1200 millimeters brännvidd. En hemgjord solfilter av AstroSolar-folien var monterad framme, medan en Canon EOS 20Da var monterad bak. Exponeringstiden var 1/125 sekund vid ISO 100. Överst till vänster är teleskopets silhuett infogad, som inte har någon motorisk styrning. Upp till höger visas en förstorad vy av solfläckgruppen med dess beteckning:
Ett litet men modernt teleskop (Skywatcher ED 80) med 80 millimeters öppning och 600 millimeters brännvidd användes för att ta denna bild den 9 juli 2005. Ett Herschelprisma fungerade som solfilter, medan brännvidden fördubblades med en 2x Barlow-lins. Canon EOS 20D var inställd på ISO 100, vid en exponeringstid på 1/350 sekund. Förutom de redan kända fenomenen syns också tydliga fläckområden längst till höger.
Detta är en förstoring av det senaste fotot. Solens granulering är tydligt synlig, även med en så liten apparatur.
För denna detaljbild av en stor fläckgrupp användes en stor linsör på 155 millimeter i öppning och vars brännvidd ökades till 5 meter genom en speciell Barlow-lins. Utöver detta användes också ett Herschelprisma och en Canon 20D vid ISO 100. Fotot togs den 13 juli 2005, när den stora solfläcken "NOAA 786" var synlig vid solens västra kant för sista gången innan den försvann på grund av solens rotation. Fläcken är betydligt större än jorden. Den mörka kärnan av den mindre fläcken som syns till höger i bilden har ungefär samma storlek som jordklotet.
Det är inte molnen som fascinerar mig på den här bilden, även om de nästan ger solnedgången ett ansikte. Det är en stor solfläck som är synlig nära solens övre kant och som till och med var synlig för blotta ögat. Solens ljusstyrka var på grund av dess låga läge så reducerad att man åtminstone för en kort stund kunde titta in i den utan att använda ett filter. Den här bilden är en förstoring av en bild tagen med ett teleobjektiv med effektiv brännvidd på 600 millimeter.
Observera: Samtliga bildexempel i detta avsnitt skapades på det sätt som beskrivs i handledningen.
Nästa avsnitt: Fotografering av månförmörkelser.
