TEMEL ASTROFOTOGRAFİ – SORU & CEVAP
paylaş

Astronomi Nedir? 

En temel tarifiyle, astronomi gök cisimlerinin incelenmesidir. Bazıları astronomide ve astrofizikte (gök cisimlerinin kökeninin incelenmesi) kariyerlerini sürdürürken, insanların büyük bir kısmı astronomiyi bir hobi olarak görürler.

Astronomi için Gerekli Teçhizatlar Nelerdir? 

Yıldızları gözlemleyebilmek için tek ihtiyacınız olan şey, ışığı toplamak ve odaklayabilmek için bir lenstir. Bu tanımdan yola çıkarsak, ihtiyacınız olan şeye zaten sahip olduğunuzu görürsünüz: gözleriniz! Gök cisimlerini daha detaylı olarak izlemek isterseniz bir teleskopa, dürbüne veya zum yeteneği olan bir fotoğraf makinesine ihtiyacınız olacaktır. Ancak yine de gözlemlediğiniz nesne(ler)in büyütme katsayısını artırdıkça, görebildiğiniz gökyüzü alanının (Gözlem Alanı veya FOV olarak adlandırılır) azaldığını unutmayın.

Astrofotografi ‘standart’ Görsel Astronomiden Nasıl Ayrılır?

Dünyaya ‘yakın’ olan ayı, gezegenleri ve yıldızları gözlemlemek için bir teleskop ve kundak satın almanız (veya dilerseniz kendiniz montajını yapabileceğiniz bir set) gerekir. Kendi teleskopunuzu yapmak biraz zaman alacaktır, ancak bir tane satın almak ve gece gökyüzüne doğrultmak az bir çaba ile muhteşem bazı görüntüleri gözlerinizin önüne serecektir. Diğer yandan, astrofotografi sabır ister. Astrofotografi, kavramsal olarak kolay anlaşılır bir terimdir: gök cisimlerinin resimlerini çekmek için bir lens ve kayıt cihazı (örneğin film veya bir CCD/CMOS çip gibi) kullanırsınız.

Astrofotografinin Görsel Astronomiye Göre Avantajları Nelerdir?

Çoğu derin uzay cisimlerini (DSO’lar) çıplak gözle, hatta bir teleskopla bile görmek imkansızdır. Bu şekilde görebildiğiniz nesneler yalnızca siyah-beyaz olarak görünecektir. İnsan gözü düşük ışık yoğunluğunda (örneğin, geceleri bütün kediler gri görünür) rengi algılayamaz. Ancak bu DSO’lar, bir bilgisayar üzerinde uzun pozlu çok sayıdaki fotoğraflardan bir yığın oluşturulduğunda görünür hale gelir. Astrofotografi, gözlerinizle başka türlü göremeyeceğiniz şekilde, gece gökyüzünün bazı kısımlarına erişmenizi (bunun yanında, şaşırtıcı anılar yaşamanızı ve arkadaşlarınıza gösterebileceğiniz resimler çekmenizi) mümkün kılar.

Işık Kirliliğıi Olan Bölgelerde Astrofotografi Yapmak Mümkün Müdür?

Evet. Uzaydaki bazı nesneler belirli dalga boylarında büyük miktarda yayılan enerji ihtiva ederler (örneğin, H-alfa, Oksijen, Sülfür, vb.). Özel filtreler (örneğin, dar bant, NIR, UV, ışık kirliliği azaltıcı, vs.) kullanarak sadece bu dalga boylarını yakalamak mümkündür. Filtreler, ışık spektrumunun sadece özel kısım(ları)nın görüntüleyiciye (örneğin, DSLR, CCD çip gibi) çarpmasına izin verir. Astrofotoğrafçılar, ışık kirliliği olan bölgelerde dar bant tarama olarak adlandırılan yöntemle iyi resimler elde edebilirler.

Astrofotografinin Görsel Astronomiye Göre Zorlukları Nelerdir?

Öğrenecek çok şey olmasıdır! Eğer yeni şeyler öğrenmeyi seviyorsanız, sabırlıysanız ve zorlukları yenmek için uğraşmaktan hoşlanıyorsanız, muhtemelen astrofotografi için oldukça uygun birisiniz demektir. Ayrıca, uzak gök cisimlerinin renkli güzel görüntülerinin dijital ortamda geliştirildiğini öğrenmeleri yeni başlayanlarda hayal kırıklığı yaratabilir.

İyi Kalite Astrofotoğraflar Çekmek İçin Gereken Temel Ekipman Parçaları  Nelerdir?

Yakındaki nesnelerin (gezegenler ve ay gibi) fotoğraflarını sadece bir DSLR (Dijital Tek Lensli Yansı), bir teleskop ve bir kundak ile çekmek mümkündür. Fotoğraf makinesini gözmerceğinin üzerine monte ederek resimler çekebilirsiniz. Bu ‘odaksız’ fotoğrafçılık olarak adlandırılır. Ancak siz derin gök cisimlerini resimlemek istiyorsanız, bir DSLR kamera ile birlikte, başlangıç düzeyinde bir teleskop (bir SCT gibi) ve bir kundağa ihtiyacınız olacaktır. Ayrıca görüntüleme seansı boyunca hedef üzerinde kalmanız gerekecektir, zira pozlandırma süresi oldukça uzun olacaktır (bu bolca ışık alınan gündüz fotoğrafçılığından farklıdır, gece her bir ışın parçacığı önemlidir). Hedef üzerinde kalmanın en iyi yöntemi bir otomatik kılavuzlama sistemi kullanmaktır. Pozlandırma esnasında teleskopu otomatik kılavuzlama yapmazsanız fotoğraflarınızın kalitesi düşük olacaktır.

Net DSO Fotoğrafları Elde Etmek İçin Neden Otomatik Kılavuzlama Yapmak Gerekir?

DSO’nun izinin takip edilmesi, bir yay saniyenin küçük bir oranı dahilinde bir hassasiyette olmalıdır. Bu makul miktarda bir hatanın küçük bir oranıdır. Bunu teleskopunuzun ayarı cinsinden açıklayacak olursak, birkaç mikrondan (bir mikron bir inçin 400,000’de 1’idir) fazla bir kayma kötü resimler çekmenize yol açacaktır.

Teleskop ve Kundak Neden Kendi Başlarına Hedef Üzerinde Kalmıyorlar?

Birkaç mikron OLDUKÇA küçük bir hareket miktarıdır. 30,000 Dolarlık bir kundakla bile, birkaç farklı nedenden kaynaklanan bazı iz takibi hataları yaşayacaksınız.

Bu İz Takibi Hatasının Nedenleri Nelerdir?

Teleskopun kutupsal ayar hatası, kundak mekanik hataları (kundağı hareket ettiren dişlilerin boşlukları ve dişli asimetrisinden kaynaklanan periyodik hatalar gibi), atmosferik kırılma, esneme, teleskop ayna hareketleri ve daha başka nedenler.

Eksen Üstü Kılavuz (onag)’dan Önce Otomatik Kılavuzlama Nasıl Yapılıyordu?

En yaygın yöntem, ana teleskop üzerine monte edilen, kılavuz bir yıldıza odaklanan ayrı bir teleskop (kılavuzlama teleskopu olarak adlandırılan) kullanmaktı. Bu kılavuz teleskop üzerinde bulunan bir CCD fotoğraf makinesi kılavuz yıldızın pozisyonu hakkında bir bilgisayara bilgiler gönderir. Yıldız sürüklendiğinde, bilgisayar kundak konumu düzeltmesi için ayar sinyalleri gönderir. Bu kapalı devre kumanda olarak adlandırılır. Bir diğer yöntem ise Eksen-Dışı Kılavuzlama (OAG) olarak adlandırılır. Burada, küçük bir prizması olan bir cihaz kılavuz bir yıldızı bulmak ve izlemek için ana teleskopun görüş alanının bir kısmını kullanır. Ancak bu teknik aynı teleskopu ve görüntüleme ile otomatik kılavuzlama kameralarının her ikisinin de optik yolunu paylaştığından, kılavuz yıldız, görüntüleyicinin görüntü alanı dışında, eksen dışı (oldukça eksen dışı olan bir süre boyunca) olarak konumlanmalıdır. Üçüncü bir metot ise otomatik kılavuzlu bir fotoğraf makinesidir. Bu otomatik kılavuzlu fotoğraf makinesi aslında bir araya gelmiş iki makinedir. Cihazın içinde ışığı yakalamak için kullanılan iki ‘çip’ bulunur. İçerideki daha büyük çip resmi çekmek için kullanılırken, küçük olan ise otomatik kılavuzlama için kullanılır. Temelde, bu bir eksen dışı yaklaşımdır.

Bir DSO’nun İz Takibinin Yapılması Onun Görüntülenmesinin Önündeki Tek Zorluk Mudur?

Hayır! Teleskopun DSO üzerinde tutulmasına ilave olarak, görüntülerin kalitesinin iyi olması için cismin odakta tutulması da gereklidir. Bu iki yönden problem teşkil eder. İlk sorun iz takibidir. İkinci problem ise odakta kalabilmektir.

Astrofotografi İçin Hangi Tür Teleskoplar Uygundur?

Astrofotografi için herhangi bir tür teleskop kullanılabilir. Ancak, bazı teleskop tasarımları astrofotografi için diğerlerine göre daha iyi performans gösterirler. Her halükarda, diyafram açıklığı ne kadar büyükse (ana aynanın veya ana lensin çapı) o kadar iyi sonuç elde edilir. İki ana teleskop kategorisi vardır: biri ışığı yansıtmak için aynalar kullananlar (yansıtıcılar), diğeri ise ışığı eğmek için lensler kullananlar (ışığı kıranlar). Yansıtıcılar daha popülerdir, zira kaliteli lensler üretmek kaliteli aynalar üretmekten daha pahalıdır. Schmidt-Cassegrain teleskoplar (SCT) astrofotografi kullanımı ile görsel astronomi kullanımı arasında iyi bir ara nokta sunarlar. Küçük bir gövde içerisinde nispeten büyük bir diyafram açıklığı barındırırlar. Taşınabilir ve çok amaçlı teleskoplardır. Astrograflar olarak adlandırılan ve astrofotografi için optimize edilmiş teleskoplar da vardır. Ritchey Chretien teleskoplar (RCT) en yaygın tasarımlı olanlardır (Hubble uzay teleskopu bir RCT’dir). RCT teleskopların dezavantajları ise, daha karmaşık bir optik tasarımları olması sebebiyle pahalı olmalarıdır. Newton teleskopları çok daha basit bir tasarıma sahiptir. Bazen astrofotografi amaçlı olarak kullanılırlar, ancak tipik olarak sınırlı bir arka odak sorunları vardır. Bu, onlarla birlikte kullanabileceğiniz görüntüleme donanımının tipini de sınırlayabilir. Bu sınırlamanın üstesinden gelebilen geliştirilmiş Newton astrograflar artık piyasada mevcuttur. Yukarıda bahse konu bütün teleskoplar yansıtıcı tasarımlardır. Bu tipik olarak daha geniş diyafram açıklığı olan teknoloji seçeneğidir (4” ila 5” üzeri). Çoğu yansıtıcı teleskoplar, fotoğraf makineleri için teleskop odak düzlemini düzleştirmek amacıyla bir alan düzelticisine (birkaç lens kullanılarak yapılan optik bir parçadır) ihtiyaç duyacaktır. Bu tipik olarak, gözle yapılan gözlemlerde gerekli değildir, bu nedenle, astrofotografi için alan düzelticiler (FC) ve alan kavis düzeltmesi ihtiva eden odak azaltıcılar (FR) eklenir. DSO’nun açısal boyutuna bağlı olarak ışığı kıran bir teleskop kullanmak isteyebilirsiniz (aynalar lenslerin yerini alır). Andromeda galaksisi gibi büyük cisimler, pek çok yansıtıcı tasarımda bulunmayan büyük bir FOV’a gereksinim duyarlar.

Astrofotografi İçin Hangi Tip Fotoğraf Makineleri Uygundur?

Astrofotografi için yaygın olarak SLR ve DSLR fotoğraf makineleri kullanılır. Modern yazılım ve dijital görüntü işleme sayesinde bu sonuncusu günümüzde daha yaygındır. DSLR fotoğraf makineleri günlük kullanım ve astrofotografi için uygundur. Özelleştirilmiş astronomik fotoğraf makinelerinin daha fazla özellikleri mevcuttur. Hedeften gelen ışığın daha fazlasını toplamak üzere optimize edilmişlerdir ve çipleri (CCD) genellikle ortam sıcaklığının 300C ile 400C altında bir sıcaklığa aktif olarak soğutulur. Bu soğutma işlemi görüntüdeki parazit tabanını oldukça büyük oranda azaltır, böylece uzun süreli pozlandırmayı mümkün kılar. CCD çipe ilave olarak, bütünleşik filtre tekerlerinin kullanımı daha fazla esneklik sağlar. Daha önceden bahsedildiği üzere, DSO’ların görüntülerini yakalamak üzere ışık kirliliği olan bölgelerde dar bant görüntüleme kullanışlıdır. Nebulalar için Hidrojen-alfa bandı oldukça popülerdir. Bilimsel görüntüleme hemen hemen her zaman özel filtreler kullanmayı ve bu nedenle bir filtre tekerini gerekli kılar. Filtre tekerleri fotoğraf makinesinin içinde entegre halde de olabilir, haricen de takılabilir. Her durumda, astronomik fotoğraf makinesi bir siyah-beyaz (tek renk) çip (sensör) kullanacaktır.

Astrofotografi İçin Hangi Tip Kundaklar Uygundur?

İki ana tip kundak mevcuttur: Aşağıdaki şekilde solda yer alan Yükseklik-Yatay (yani Dobson)  ve sağda yer alan Ekvatoral.   Kundaklar Ekvatoral kundaklar dünyanın kutup ekseni ile hizalanır. Bir yıldızı kılavuzlamak sadece kutup ekseni etrafında dönüş gerektirdiğinden, astrofotografi için oldukça yaygın olarak kullanılırlar. İlk şekilde görüldüğü üzere, eğim ekseni üzerinde dönerek bütün gece gökyüzünü izleme yetenekleri vardır (Kaynak: http://www.moreheadplanetarium.org ). Yükseklik-Yatay kundaklar kutupsal olarak ayarlanmaz, bu nedenle iz takibi iki eksende dönüşü gerekli kılar. Hareketlerini anlamak yine de kolaydır, bu nedenle yeni başlayanlar için iyi bir seçenektirler. Belki de en yaygın teleskop ve kundak kombinasyonu bir Dobson kundak üzerindeki bir Newton yansıtıcıdır. Orta menzilli ayalıkların çoğu bilgisayarla çalışabilir ve bir PC’ye bağlanabilir. Astrofotografi için Alman ekvatoral kundaklar (GEM) en yaygın olanlardır. Çatal ekvatoral kundaklar da kullanılabilir, ancak teleskop FOV’u bir pozlandırma boyunca döndüğünden, bunların bir yeniden geri döndürme cihazına gereksinimleri vardır. Bir astrofotografi kundağı için anahtar hususlar onun yük kapasitesi ve periyodik hatası (PE)’dır. Yük kapasitesi için, genel bir kural olarak, kundağınızın maksimum yükü, teleskopunuzun, fotoğraf makinenizin ve kılavuzunuzun ağırlığının yaklaşık iki katı olmalıdır. Periyodik hata için, çoğu modern kundaklar, PE’yi oldukça büyük oranda azaltacak olan PE telafi özelliği (PEC) sunar. Ancak, artakalan PE ve diğer kısa süreli mekanik parazitler (birkaç saniyenin altında olan) astrofotografi faaliyeti için üst sınırı oluşturabilirler. Daha uzun süreli mekanik sürüklenme ve kundak ayarı, otomatik kılavuzlama ve ONAG gibi bazı ekipmanlar sayesinde kolaylıkla bir sorun olmaktan çıkar.

Kaynak: http://www.innovationsforesight.com/education/introduction-to-astrophotography/    

Özgür olmak mümkün mü?
Değişimin 10 Kuralı