Jaki teleskop do astrofotografii?
Teleskop soczewkowy, Newton, Schmidt-Cassegrain, czy astrograf? Ważne są cztery rzeczy – i to, co chcesz fotografować.
"Szpileczki" gwiazd do samych narożników zdjęcia to cel astrofotografii. Do wykonania tego zdjęcia Plejad (Messier 45) wykorzystano refraktor o ogniskowej 530mm (f/5) oraz pełnoklatkową lustrzankę cyfrową. Zdjęcie składa się z 12 ekspozycji o czasie naświetlania 300 sekund każda (przy ISO 1600), co daje całkowity czas naświetlania 60 minut. Rynek teleskopów wydaje się na pierwszy rzut oka skomplikowany: różne konstrukcje, różne światłosiły, a nawet teleskopy zoptymalizowane pod kątem fotografii nie ułatwiają wyboru osobie początkującej. Przy wyborze teleskopu do astrofotografii waże są cztery rzeczy: ogniskowa teleskopu, jego konstrukcja, światłosiła i rozmiar pola obrazu, które teleskop oświetli.
Lustrzankę cyfrową lub bezlusterkowca można z łatwością podłączyć do wielu teleskopów amatorskich. Na zdjęciu widać niedrogi aparat z matrycą APS-C na teleskopie Newtona. Wielkość obrazu
W zależności od aparatu, który chcemy wykorzystać do astrofotografii, teleskop musi bez strat jakości oświetlić określone pole obrazu tak, by w narożnikach zdjęcia widoczne były punktowe jak szpileczki gwiazdy, a nie brzydko zniekształcone placki światła. Ponadto, teleskop powinien zapewniać (prawie) równomiernie oświetlone zdjęcie w całym polu obrazu, aby szczegóły i gwiazdy przy krawędziach kadru nie zanikały z powodu winietowania.
Jeśli jako początkujący astrofotograf, korzystasz z lustrzanki cyfrowej z matrycą APS-C, chip o rozmiarach około 22,3mm × 15mm ma przekątną około 28mm; większość teleskopów amatorskich może oświetlić takie pole obrazu. Jeśli chciałbyś wykorzystać chip pełnoklatkowy 24mm × 36mm, potrzebujesz teleskopu mogącego oświetlić bez dystorsji pole obrazu co najmniej 43mm – a to potrafi już nie każdy teleskop. Niestety, takich danych zwykle brakuje.
Światłosiła
Klasyczne teleskopy soczewkowe dobrze nadają się do astrofotografii. Wyrównanie na obiekt astronomiczny i jego pozycję na matrycy można łatwo kontrolować dzięki funkcji LiveView.Jasność obiektywów fotograficznych z reguły podawana jest wartością przysłony; odpowiadająca jej cecha w przypadku teleskopów to światłosiła: im mniejsza liczba, tym jaśniejszy teleskop i tym krótsze czasy naświetlania można stosować. Światłosiła jest stosunek apertury do ogniskowej teleskopu. Przy aperturze 100mm i ogniskowej 900mm wynosi ona 1:9.
Upraszczając, można powiedzieć, że teleskopy zwierciadłowe (reflektory) mają z reguły światłosiłę między 1:5 a 1:7, teleskopy soczewkowe (refraktory) zwykle między 1:6 a 1:12, a teleskopy Schmidta-Cassegraina zazwyczaj około 1:10. Specjalistyczne astrografy, czyli teleskopy zoptymalizowane pod kątem astrofotografii, przy odpowiednio krótkich ogniskowych, mogą mieć także światłosiłę między 1:3 a 1:5. Przy tak krótkoogniskowych teleskopach i dużych światłosiłach można fotografować rozległe obiekty na niebie przy krótkich czasach naświetlania.
Teleskopy zwierciadłowe Schmidta-Cassegraina zbierają dużo światła dzięki dużej aperturze. Pomocne w astrofotografii są adaptery fotograficzne oferowane przez producentów teleskopów, zapewniające optymalną pozycję aparatu za optyką teleskopu. W szczegółach
Światłosiła a czas naświetlania
Czas naświetlania jest bezpośrednio zależny od światłosiły zastosowanej optyki. Im większa światłosiła, tym krótszy czas naświetlania. W tabeli podano czynnik, o jaki należy zwiększyć czas naświetlania, aby uzyskać taki sam efekt na zdjęciu.
Konstrukcja
Zasadniczo, do astrofotografii nadają się reflektory, refraktory, a także teleskopy zwierciadlano-soczewkowe. Dobrze skorygowane teleskopy soczewkowe dają ostre i kontrastowe obrazy gwiazd, a teleskopy zwierciadłowe, dzięki większej aperturze i dłuższej ogniskowej, pozwalają z reguły uzyskać wyższe powiększenia i dzięki temu szczególnie dobrze nadają się do fotografowania mniejszych obiektów na niebie.
Teleskopy zwierciadlano-soczewkowe, w szczególności teleskopy Schmidta-Cassegraina, oferują zwykle jeszcze większą aperturę i ogniskową, co pozwala uzyskać jeszcze wyższe powiększenia, a tym samym bardziej szczegółowe obrazy obiektów. Niektóre teleskopy Schmidta-Cassegraina są interesujące ze względu na możliwość umieszczenia aparatu w ognisku zwierciadła głównego i wykorzystania w ten sposób światłosiły około 1:2. Dzięki temu można sięgać bardzo głęboko przy krótkich czasach naświetlania.
Ogniskowa
Ogniskowa teleskopu w połączeniu ze światłosiłą określa rozmiar kadru nieba i jego powiększenie. Długie ogniskowe kadrują mniejsze obszary nieba przy wyższym powiększeniu, a krótkie ogniskowe oferują natomiast szersze kadry przy niższym powiększeniu.
Astrografy to teleskopy zoptymalizowane pod kątem astrofotografii, często o dużej jasności, umożliwiające stosowanie krótkich czasów naświetlania. Widoczny na zdjęciu astrograf ma aperturę 200mm przy ogniskowej zaledwie 600mm, co daje światłosiłę f/3 (wykorzystywaną tu przez chłodzoną astrokamerę CCD).Podsumowanie
Na początku przygody z astrofotografią sprawdzą się dobrej jakości teleskopy soczewkowe o ogniskowej między 500mm a 1000mm na gromadach gwiazd, np. h i χ Persei (NGC 869 i NGC 884), rozległych galaktykach, takich jak Galaktyka Andromedy (M31), czy dużych obszarach mgławicowych, takich jak Mgławica Oriona (M42) lub Plejady (M45).
Jeśli jednak chcemy fotografować słabsze obszary mgławicowe, teleskopy zwierciadlane o światłosile 1:5 pomogą uchwycić ich struktury przy niezbyt długich czasach naświetlania. Z kolei teleskopy SC o ogniskowych ponad 1500mm sprawdzą się bardzo dobrze, jeśli pierwszymi obiektami Twoich astrofotograficznych zmagań będą planety lub Księżyc.
Autor: Ullrich Dittler / Licencja: Oculum-Verlag GmbH