راهنمای عکاسی نجومی برای مبتدیان چطور شروع کنید

راهنمای عکاسی نجومی برای مبتدیان چطور شروع کنید

عکاسی نجومی به مجموعه‌ای از تجهیزات و تکنیک‌ها نیاز دارد و ممکن است برای مبتدی‌ها چالش‌برانگیز باشد. گاهی مشخصات فنی یک تلسکوپ یا دوربین خاص گیج‌تان می‌کند و نمی‌توانید تصمیم بگیرید که آیا برای عکاسی نجومی مناسب است یا نه. می‌دانید که چه عکسی می‌خواهید بگیرید، ولی وقتی نوبت به تجهیزات مناسب می‌رسد همه چیز مبهم می‌شود.

در این راهنمای جامع به شما یاد می‌دهیم که چگونه از ستاره‌ها، راه شیری یا حتی یک کهکشان یا سحابی در اعماق آسمان عکس بگیرید. همچنین، توصیه‌هایی درباره دوربین عکاسی و پردازش تصاویر ارائه می‌کنیم. اگر می‌خواهید عکس‌های باورنکردنی از آسمان شب بگیرید ولی نمی‌دانید از کجا شروع کنید، تا انتهای مقاله با ما همراه باشید.

نحوه انجام عکاسی نجومی

عکاسی نجومی انواع مختلفی دارد، مثلا عکاسی با زاویه باز از کهکشان راه شیری یا عکاسی از اعماق آسمان با استفاده از تلسکوپ نجومی. عناصر اصلی این سرگرمی شامل درک عکاسی با نوردهی طولانی، فوکوس و پردازش تصویر است.

قبل از هر چیزی، باید اصول اولیه عکاسی نجومی و تنظیمات دوربین را بلد باشید و آ‌ن‌ها را رعایت کنید. شاید رنگ‌های چشم‌نواز سحابی شکارچی یا خوشه ستاره‌ای درخشان پروین علاقه شما را به عکاسی نجومی برانگیخته باشد یا تصاویر ماه کامل را بیشتر دوست داشته باشید. در هر صورت، اشتیاق شما قابل‌درک است.

برای عکاسی از آسمان باید دانش پایه درباره تنظیمات ISO دوربین و فرایند عکاسی با نوردهی طولانی داشته باشید. اگر تازه‌کار هستید، خبر خوب این است که با یک دوربین DSLR سطح مبتدی و یک سه‌پایه می‌توانید از آسمان پرستاره عکس‌های خوبی بگیرید.

عکاسی نجومی اشکال مختلفی دارد. عاقلانه است که سوژه موردنظرتان را بر اساس تجهیزات دوربینی که دارید انتخاب کنید. انتظارهایتان را بر اساس امکاناتی که دارید تعیین کنید تا در طول مسیر ناامید نشوید. کم کم یاد می‌گیرید که برای ادامه راه به چه چیزهایی نیاز دارید.

تجهیزات عکاسی نجومی همیشه در حال توسعه و بهبود است و فرایند یادگیری هیچ وقت به پایان نمی‌رسد. نقاط عطف کوچک و پیشرفت تدریجی در طول مسیر چیزی است که شما را برای ادامه حرکت به جلو ترغیب می‌کند. راه‌های ساده‌ای برای شروع عکاسی نجومی وجود دارد که نیازی به سرمایه‌گذاری زیاد در زمان یا هزینه ندارد. مثلا، با یک دوربین DSLR سطح مبتدی و یک سه‌پایه، به‌راحتی می‌توانید از کهکشان راه شیری و سیاره‌ها عکس بگیرید.

چه در حال عکاسی از ماه گرفتگی، بارش شهابی یا یک صورت فلکی شناخته‌شده باشید، حساسیت و کنترل سنسورهای این دوربین مدرن برای تصویربرداری نجومی مناسب است.

وقتی پیشرفت کردید، نحوه استفاده از دوربین و تلسکوپ را برای گرفتن تصاویر اعماق آسمان از کهکشان‌ها و سحابی‌ها یاد بگیرید. این شامل کسب دانش درباره نرم‌افزار کنترل دوربین، هدایت خودکار، پردازش تصویر و موارد دیگر است. همان‌طور که گزینه‌های سخت‌افزاری جدیدی را که در دسترس هستند می‌شناسید، باید با جدیدترین نرم‌افزارهای عکاسی نجومی نیز آشنا شوید.

نکته‌های عکاسی نجومی مبتدی

همه ما باید از یک جایی شروع کنیم. اگر اشتیاق‌‌تان به‌اندازه کافی قوی باشد، خیلی زود همه چیز را یاد می‌گیرید. اگر پول زیادی برای سرمایه‌گذاری در این سرگرمی ندارید، می‌توانید بسیاری از تجهیزات اولیه را از فروشگاه‌ها و وب‌سایت‌های فروش تجهیزات نجومی دست‌دوم بخرید.

تجهیزات سرهم‌بندی‌شده برای تصویربرداری معمولی از اعماق آسمان ممکن است در نگاه اول پیچیده به‌نظر برسند. خبر خوب این است که می‌توانید مجموعه خودتان را به‌آرامی تکمیل کنید تا در طول زمان به اهدافتان برسید. قبل از هر کاری تصمیم بگیرید به چه نوع عکاسی نجومی علاقه دارید و بعد ابزار موردنیاز آن را تهیه کنید.

انتخاب دوربین، تلسکوپ و پایه استوایی که شما را به هدفتان برساند، زمان‌بر است. از وسوسه خرید بهترین تجهیزات موجود در بازار از ابتدای کار اجتناب کنید. اول باید آسمان شب و اصول اولیه عکاسی از آن را یاد بگیرید.

تلسکوپ مبتدی

تلسکوپ بازتابی دابسونی ابزاری فوق‌العاده برای یادگیری آسمان شب از هر جایی روی زمین و درک مقیاس و وسعت فضا است. تلسکوپ را با دست حرکت دهید و اجرام اعماق آسمان را که در چشمی پیدا می‌کنید، تماشا کنید. با گذشت زمان، می‌توانید عکاسی را از کهکشان‌ها، سحابی‌ها و خوشه‌های ستاره‌ای شروع کنید. برای آن به تلسکوپ عکاسی نجومی، مقر و تلسکوپ ردیاب نیاز دارید.

بااین‌حال توصیه می‌کنیم مدت زیادی با تلسکوپ نجومی کار کنید و خیلی سریع سراغ عکاسی نجومی نروید. نجوم بصری تجربه‌ای کاملا متفاوت با عکس گرفتن است و قطعا از آن لذت خواهید برد.

قبل از خرید تجهیزات به‌اندازه کافی تحقیق کنید تا پشیمان نشوید. دوربین‌های DSLR برای شروع عالی هستند. با استفاده از دوربین DSLR و تلسکوپ می‌توانید از سوژه‌هایی مثل سحابی عقاب با بزرگنمایی بالا عکس بگیرید.

حوزه موردعلاقه‌تان را انتخاب کنید

نجوم حوزه‌های مختلفی دارد،‌ از جمله تصویربرداری خورشیدی، عکاسی از ماه یا راه شیری. چیزی باورنکردنی درباره عکاسی از کهکشانی دیگر پر از منظومه‌های خورشیدی و سیاره‌های خاص خود وجود دارد که قلب علاقه‌مندان فضا را به تپش می‌اندازد. به چه نوع عکاسی نجومی بیشتر علاقه دارید؟ شاید هر تصویری از آسمان شب برایتان جذاب باشد ولی یک عکس خاص باعث شود وارد مسیر جدیدی شوید.

هر مسیری شامل مجموعه‌ای از تجهیزات و تکنیک‌های جدید است. مثلا تجهیزات عکاسی موردنیاز برای عکس گرفتن از ماه گرفتگی با آنچه برای عکاسی با نوردهی طولانی از یک سحابی گسیلی نیاز دارید، بسیار متفاوت است.

در تصویر زیر، یک سیستم ساده عکاسی نجومی را می‌بینید که شامل دوربین نجومی اختصاصی و سیستم هدایت خودکار است. سه کلید تصویربرداری موفق از اعماق آسمان عبارت‌اند از هم‌ترازی قطبی دقیق، دقت ردیابی و تعادل.

انواع عکاسی نجومی

آسمان شب پر از میلیاردها ستاره و پدیده‌های باورنکردنی است. موضوع نجومی که به آن علاقه دارید در نهایت تعیین می‌کند که چه تجهیزاتی باید بخرید و از کدام تنظیمات دوربینی استفاده کنید. بعضی از انواع عکاسی نجومی کم‌هزینه هستند و فقط به یک دوربین DSLR مبتدی روی سه‌پایه نیاز دارند. در مقابل، بعضی دیگر به تجهیزات بیشتری نیاز دارند.

لنز و دوربین DSLR روی سه‌پایه ثابت

عکاسی منظره شبانه این روزها بسیار محبوب است. بیشتر عکس‌هایی که با هشتگ عکاسی نجومی در اینستاگرام می‌بینید دقیقا همین هستند. چه عکسی از کهکشان راه شیری که بر فراز منظره‌ بیابان طلوع می‌کند یا صرفا پرتره‌ای از صورت‌های فلکی زمستانی، عکس‌های کمی می‌توانند به‌اندازه منظره شبانه حال و هوا را به تصویر بکشند.

• تایم لپس آسمان شب
• کامپوزیت بارش شهابی برساوشی
• عکاسی از راه شیری
• کامپوزیت صورت فلکی
• منظره فاز ماه

لنز و دوربین DSLR روی مقر ردیاب

با اضافه کردن ردیاب ستاره‌ای، عکاسی نجومی را در سطح بالاتری تجربه خواهید کرد. لنزی با زاویه دید عریض مثل Rokinon 14mm F/2.8 می‌تواند نور را از بخش بسیار وسیعی از آسمان شب جمع‌آوری کند. با پایه ردیابی، نوردهی ۱ دقیقه یا بیشتر امکان‌پذیر می‌شود که یعنی نمای بسیار عمیق‌تری از آسمان شب خواهید داشت.

• تصویربرداری عمیق از راه شیری
• تصویربرداری با میدان وسیع از اعماق آسمان
• گذر خورشیدی (فیلتر خورشیدی)
• خورشیدگرفتگی (فیلتر خورشیدی)
• ماه‌گرفتگی کامل

افراد مبتدی معمولا با یک ردیاب ستاره‌ای کوچک برای عکاسی نجومی با زاویه باز شروع می‌کنند. پایه‌های دوربین سطح ابتدایی مثل iOptron SkyTracker Pro یا Sky-Watcher Star Adventurer گزینه‌های خوبی برای شروع هستند. با کمک آن‌ها می‌توانید عکس‌های با نوردهی طولانی بگیرید که شامل اجرام اعماق آسمان مانند کهکشان‌ها و سحابی‌ها هستند.

بهترین چیز درباره این نوع عکاسی نجومی این است که تجهیزاتی که برای آن نیاز دارید کوچک و قابل‌حمل هستند و با باتری کار می‌کنند. یعنی می‌توانید برای ثبت تصاویر به‌یادماندنی به مکان‌های دور از آلودگی نوری شهری سفر کنید.

ردیاب دوربین قابل‌حمل به‌سرعت نصب می‌شود و تراز کردن قطبی و تنظیم تعادل آن بسیار راحت است. مثلا با نصب دوربین روی مقر عکاسی اسکای واچر مدل Star Adventurer می‌توانید عکس‌های نجومی خیره‌کننده‌ای بگیرید.

 لنز تله فوتو میان‌رده مثل Rokinon 135mm F/2 گزینه خوبی برای این کار است. در عکس بالا می‌بینید که لنز با استفاده از آداپتور سر توپی روی Star Adventurer Pro نصب شده است. به این ترتیب می‌توانید دوربین را در هر جهتی که می‌خواهید برای تصویربرداری با نوردهی طولانی بگیرید.

عکاسی با دوربین Point and Shoot از طریق چشمی تلسکوپ

عکاسی نجومی از طریق چشمی شامل تراز کردن لنز دوربین با چشمی تلسکوپ برای استفاده از بزرگ‌نمایی چشمی یا عدسی بارلو است. این روش برای عکاسی نجومی سیاره‌ای مفید است، ولی خیلی به درد تصویربرداری از اعماق آسمان نمی‌خورد.

• گذر خورشیدی (فیلتر خورشیدی)
• تصویربرداری از سیاره‌ها
• تصویربرداری از خورشید (فیلتر خورشیدی)
• تصویربرداری از سطح ماه

گذر زهره در ۵ ژوئن ۲۰۱۲. عکس گرفته‌شده با دوربین Point and shoot از طریق چشمی تلسکوپ (با محافظ خورشیدی)

دوربین DSLR متصل به تلسکوپ روی مقر ردیاب

این روش به‌عنوان عکاسی نجومی به روش مستقیم (پرایم فوکوس) شناخته می‌شود. در این روش دوربین مستقیما با استفاده از یک آداپتور به لوله کشش فوکوس تلسکوپ متصل می‌شود. فاصله کانونی بر اساس نوع و اندازه طراحی اپتیکی تلسکوپ تعیین می‌شود. فاصله کانونی در واقع بزرگنمایی تلسکوپ است و میدان دید دوربین را تعیین می‌کند (یعنی یک جسم چقدر بزرگ دیده می‌شود).

فاصله کانونی بسته به نوع تلسکوپ مورداستفاده بسیار متفاوت است. یک تلسکوپ بزرگ اشمیت-کاسگرین ممکن است فاصله کانونی بیش از ۲۰۰۰ میلی‌متر داشته باشد که برای عکاسی نزدیک از سیاره‌هایی مثل زحل، مریخ و مشتری ایده‌آل است. فرایند عکس گرفتن از اجرام بسیار کوچک (از نقطه دید ما روی زمین) با پدیده‌های بزرگ مثل سحابی‌ها متفاوت است.

فاصله کانونی معمول تلسکوپ شکستی با اندازه متوسط ​​در محدوده ۶۰۰-۴۰۰ میلی‌متر است که بزرگنمایی مناسبی برای بیشتر اجرام اعماق آسمان شب محسوب می‌شود. نسبت کانونی تلسکوپ تعیین‌کننده قدرت جمع‌آوری نور آن است و بیشتر شکستی‌ها در محدوده F/4-F/7 هستند.

• تصویربرداری از اعماق آسمان (کهکشان‌ها، سحابی‌ها، خوشه‌های ستاره‌ای)
• تصویربرداری از سیاره‌ها
• تصویربرداری از خورشید
• تصویربرداری دقیق از سطح ماه

یک دوربین DSLR که برای عکاسی نجومی به‌روش مستقیم (پرایم فوکوس) به تلسکوپ وصل شده است.

عکاسی نجومی شامل طیف گسترده‌ای از سبک‌ها و سوژه‌های مختلف است. نوع تصویری که به دنبال آن هستید به شما بستگی دارد. همه ما اهداف و سلیقه های خاص خود را داریم.

از کجا شروع کنیم

تلسکوپ دستی دابسونی ابزاری عالی برای یادگیری آسمان شب و تماشای ستاره‌ها است. تلسکوپ دابسونی ۸ اینچ Apertura AD8 بهترین گزینه برای افراد مبتدی است. اگر در طول مشاهده به راهنمایی بیشتری نیاز دارید، تلسکوپ دابسونی ۸ اینچ سلسترون سری StarSense Explorer نیز یک گزینه فوق‌العاده است.

مقر استوایی تلسکوپ برای تصویربرداری از اعماق آسمان ضروری است. این تلسکوپ‌های دابسونی برای رصد بصری فوق‌العاده هستند، ولی به درد عکاسی نجومی از اعماق آسمان نمی‌خورند.

اگر دوربین دیجیتال کانن مدل Powershot را به‌سمت چشمی پلوسل ۲۵ میلی‌متری تلسکوپ بگیرید و کاملا بی‌حرکت بمانید، می‌توانید از کهکشان‌ها عکس بگیرید. بااین‌حال، چیزی که در عکس دیده می‌شود یک لکه تار و کم‌نور خواهد بود.

تلسکوپ دابسونی Apertura AD8 برای رصد بصری

عکاسی با دوربین DSLR

عکس‌هایی که در ابتدا می‌گیرید ممکن است ناشیانه و تار باشند، ولی باز هم متوجه خواهید شد که دوربین ستاره‌های بیشتری را نسبت به آنچه با چشم غیرمسلح می‌بینیم ثبت می‌کند. بیشتر مبتدی‌ها با دیدن ستاره‌هایی که دوربین می‌تواند از طریق عکس‌برداری با نوردهی طولانی ثبت کند شوکه می‌شوند. اگر یک دوربین DSLR و سه‌پایه دارید، آماده شروع کار هستید.

وضعیت آب‌وهوا را بررسی کنید

اگر هوا کاملا صاف یا نیمه صاف است، خوش‌شانس هستید. سپس، فاز ماه را در وب‌سایت moongiant.com بررسی کنید. شب‌های قبل و بعد از فاز ماه نو بهترین زمان هستند، زیرا اثر نور ماه بسیار کم است. اگر یادتان باشد نور ماه ستاره‌ها و اجرام کم‌نورتر آسمان شب را کم‌رنگ‌تر می‌کند.

برای بسیاری از انواع عکاسی نجومی، شب ماه کامل بدترین زمان برای عکاسی است

اینکه به یک مکان جالب سفر کنید یا از حیاط خانه عکاسی کنید به خودتان بستگی دارد ولی شاید بهتر باشد اول در خانه تمرین کنید. مطمئن شوید که سه‌پایه قفل شده است و بعد دوربین را به‌سمت درخشان‌ترین ستاره در آسمان شب بگیرید. ستاره‌هایی که می‌بینید به زمانی از سالی که در حال عکاسی هستید، بستگی دارد. اگر هیچ ستاره درخشانی نمی‌بینید، دوربین را به‌سمت چراغ خیابان در فاصله دور یا منبع نور قابل‌تشخیص دیگری بگیرید.

برای فوکوس کردن لنز دوربین از یک ستاره درخشان کمک بگیرید

دوربین را روی حالت دستی بگذارید و لنز را روی فوکوس دستی تنظیم کنید. این کار کنترل کامل نوری را که وارد دوربین می‌شود به شما خواهد داد.

عملکرد نمایش زنده دوربین DSLR را روشن کنید و به صفحه نمایش نگاه کنید. بسته به تنظیمات و روشنایی جایی که در آن هستید، ممکن است چند ستاره و محیط اطراف را ببینید یا اصلا هیچ چیزی مشاهده نکنید. چند روش برای مشاهده نور بیشتر روی صفحه وجود دارد، از جمله کاهش F-stop (دیافراگم) یا افزایش ISO (حساسیت به نور).

از تنظیمات کلی مناسب شب استفاده کنید

این تنظیمات کلی در شب به‌خوبی کار می‌کنند:

• فاصله کانونی: ۱۸ میلی‌متر
• فوکوس: دستی
• تراز سفیدی: خودکار
• دیافراگم: f/4
• ISO: ۱۶۰۰
• مدت زمان نوردهی: ۲۵ ثانیه

با توجه به دوربین DSLR و لنز مورداستفاده‌تان، شاید لازم باشد از تنظیمات دیگری استفاده کنید. مثلا بعضی از لنزها با دیافراگم بازتر F/2.8 یا کمتر می‌توانند نور را بسیار سریع‌تر وارد کنند. یکی از این لنزها Sigma 24mm F/1.4 است.

روی یک ستاره فوکوس کنید

همان‌طور که ستاره‌ درخشان را می‌بینید، تصویر را ۵ برابر و سپس ۱۰ برابر بزرگ کنید. حلقه فوکوس روی لنز دوربین را بچرخانید تا ستاره تا حد امکان کوچک شود. در این حالت، فوکوس برای گرفتن عکس نجومی مناسب است. با تنظیم بیشتر فوکوس و گرفتن عکس‌های آزمایشی به تصاویر واضح‌تری دست پیدا خواهید کرد.

ترکیب‌بندی کنید

از ستاره‌هایی که در میدان دیدتان هستند برای ترکیب‌بندی استفاده کنید. مثلا اگر می‌خواهید از کهکشان راه شیری در سراسر آسمان عکس بگیرید، مطمئن شوید که مرکز آن در جای مناسب قرار دارد. با گنجاندن محیط اطراف، جذابیت پیش‌زمینه را بیشتر کنید. مناظر طبیعی مثل کوه‌ها، رودخانه‌ها و درختان بلند عکسی را که از آسمان شب می‌گیرید بسیار جذاب‌تر می‌کنند.

نوردهی مناسب را انتخاب کنید

هنگام عکاسی روی سه‌پایه ثابت، تصاویر آسمان شب پس از حدود ۱۵ تا ۲۰ ثانیه رد ستاره‌ها را نشان می‌دهند. بنابراین قبل از آن تا زمانی که می‌توانید نوردهی کنید. برخی از قانون ۵۰۰ به‌عنوان مرجع استفاده می‌کنند. کافی است فاصله کانونی لنز دوربین را (X ضریب برش دوربین) بر ۵۰۰ تقسیم کنید.

اگر میزان نور روی صفحه نمایش زیاد به‌نظر می‌رسد، می‌توانید در پس‌پردازش آن را به سطح طبیعی برگردانید. به‌طور کلی بهتر است قبل از اینکه کشیدگی ستاره‌ها رخ دهد، طولانی‌ترین نوردهی ممکن را داشته باشید. اگر از دوربین ردیاب کوچک استفاده می‌کنید، می‌توانید چرخش زمین را جبران کنید و با نوردهی ۲ دقیقه یا کمتر عکس‌های واضح از ستاره‌ها بگیرید.

تنظیمات ISO

تنظیم حدود ISO 800 - 1600 مناسب خواهد بود. ISO بالاتر از این تصویر را روشن‌تر می‌کند ولی تبعاتی دارد: نویز بیشتر. دوربین‌های DSLR مدرن توانایی بیشتر در مدیریت نویز دارند اما در عکس‌برداری با ISO 3200 یا بالاتر باید انتظار دانه‌های زیاد را داشته باشید. نویز را می‌توان با گرفتن فریم‌های تاریک و چیدن تصاویر روی هم با استفاده از نرم‌افزارهایی مثل DeepSkyStacker کاهش داد.

هیستوگرام همه چیز را نشان می‌دهد

به داده‌های موجود در هیستوگرام نگاهی بیندازید. حتی اگر تصویری از اعماق آسمان داشته باشید که از طریق تلسکوپ گرفته شده است، هیستوگرام آن مثل هر عکس نجومی با نوردهی طولانی خواهد بود. داده‌های عکاسی در یک سوم سمت راست هیستوگرام قرار می‌گیرند، بدون اینکه هیچ نقطه برجسته‌ای از لبه بریده شود.

هیستوگرام معمولی یک تصویر عکاسی نجومی از اعماق آسمان که با دوربین DSLR گرفته شده است.

گسترش دادن داده‌های تصویر

درست مثل عکاسی معمولی در روز، هیستوگرام عکس داستانی درباره داده‌های ثبت‌شده در تصویر تعریف می‌کند. عکاسان نجومی آماتور تمایل دارند به سمت راست نوردهی کنند و فوتون‌های نوری جمع‌آوری‌شده را بدون برش داده‌ها با نوردهی بیش از حد به حداکثر برسانند.

اگر از دوربین DSLR یا دوربین بدون آینه استفاده می‌کنید، این قانون کلی خوبی است که باید به خاطر داشته باشید. عکاسی نجومی کمی متفاوت است، به این صورت که باید داده‌ها را گسترش دهید تا بتوانید واقعا از عکسی که گرفته‌اید لذت ببرید.

تفاوت بین تصویر منفرد خطی (بدون گسترش) و مجموعه‌ای غیرخطی از تصاویر (گسترش‌یافته) قابل‌توجه است. انگار عکس از یک صفحه سیاه با چند نقطه سفید به یک سحابی رنگارنگ تبدیل می‌شود.

در مثال زیر فقط هسته درخشان کهکشان آندرومدا در عکس اصلی قابل‌مشاهده است، در حالیکه تصویر پردازش‌شده نهایی بازوهای مارپیچ بیرونی آن را نشان می‌دهد. این اطلاعات تمام مدت در تصویر پنهان بود و فقط باید گسترش پیدا می‌کرد.

امروزه، ابزارهای بسیار خوبی برای پردازش عکس‌های نجومی وجود دارد. بعضی از محبوب‌ترین انتخاب‌ها عبارت‌اند از Adobe Photoshop،‌ PixInsight و Siril. این برنامه‌ها شما را قادر می‌کنند تعادل رنگ، لایه‌ها و کنتراست عکس را تنظیم کنید تا جان بگیرد. بهترین نرم‌افزار برای پردازش تصویر به تجربه کاربری دلخواه شما و ابزارهایی که استفاده از آن‌ها برایتان راحت است بستگی دارد.

ورود به دنیای عکاسی نجومی از اعماق آسمان

افراد زیادی مشتاق عکاسی نجومی از سحابی‌ها و کهکشان‌ها در اعماق آسمان با استفاده از دوربین و تلسکوپ هستند. این نوع عکاسی به‌عنوان عکاسی نجومی از اعماق آسمان شناخته می‌شود و شامل جمع‌آوری نوردهی چند ساعته روی یک سوژه است.

زمان صرف‌شده برای جمع‌آوری داده‌ها تنها نیمی از معادله است. نیمه دوم یعنی پردازش تصویر، برای بسیاری از عکاسان نجومی آماتور دشوارتر به‌نظر می‌رسد. برای تصویربرداری از اعماق آسمان به‌کار می‌رود معمولا DSLR، دوربین نجومی حسگر CMOS اختصاصی یا CCD (افزاره بارجفت‌شده) است.

دوربین‌های DSLR یکی از بهترین گزینه‌ها برای شروع عکاسی نجومی از اعماق آسمان به‌شمار می‌آیند، زیرا مقرون‌به‌صرفه و کاربرپسند هستند. یک دوربین نجومی اختصاصی مثل ZWO ASI294MC Pro (تصویر زیر) ویژگی‌هایی دارد که به شما کمک می‌کند عکس‌های باورنکردنی با نوردهی طولانی بگیرید. این دوربین‌ها مجهز به TEC (خنک‌کننده ترموالکتریک) هستند که به کاهش نویز زیادی که در یک نوردهی وجود دارد کمک می‌کند.

دوربین تک رنگ مثل ZWO ASI2600MM Pro سنسور CMOS فوق‌العاده حساسی دارد که آن را قادر می‌کند تصاویر بهتری نسبت به دوربین‌های تک رنگ تولید کند. زمانی می‌توانید به این سوال پاسخ دهید که آیا عکاسی با دوربین رنگی بهتر است یا دوربین تک رنگ که تصمیم بگیرید کدام قسمت از تجربه عکاسی برایتان مهم‌تر است.

مثلا اگر نمی‌خواهید یک چرخ فیلتر الکترونیکی را به مجموعه‌ای که به‌اندازه کافی پیچیده است اضافه کنید، دوربین رنگی بهترین گزینه است. اگر احساس می‌کنید کیفیت عکس‌هایتان درجا می‌زند یا قصد دارید عکاسی باند باریک را به‌صورت جدی دنبال کنید، دوربین تک رنگ مناسب‌تر است.

هنگام استفاده از دوربین تک رنگ باید از فیلترهای جداگانه به‌ترتیب LRGB (درخشندگی، قرمز، سبز، آبی) استفاده کنید تا تصویری تمام رنگی از سوژه ایجاد شود. برای پویاتر کردن عکس‌ها می‌توانید از فیلترهای باند باریکی که طول موج‌های خاصی از نور را (مانند هیدروژن آلفا) ثبت می‌کنند نیز استفاده کنید.

برخلاف دوربین‌های DSLR و بدون آینه، دوربین عکاسی نجومی اختصاصی به نرم‌افزار اضافی نیاز دارد. این نرم‌افزار شما را قادر می‌کند زمان نوردهی و میزان نور جمع‌آوری‌شده را تنظیم کنید و ویژگی‌های مهمی مثل دمای خنک‌کننده را تحت کنترل داشته باشید. دو کنترل دوربین محبوب عبارت‌اند از N.I.N.A. و ASIAIR Plus.

چگونه از دوربین DSLR استفاده کنیم

دوربین‌های DSLR نور ستاره‌ها را درست مثل نور یک عکس معمولی در روز روی سنسور ثبت می‌کنند، با این تفاوت که نوردهی‌های بسیار طولانی‌تری گرفته می‌شوند و برای بهبود نسبت سیگنال به نویز ترکیب می‌شوند. حساسیت ISO بالاتر برای به حداکثر رساندن نور جمع‌آوری‌شده توسط دوربین DSLR استفاده می‌شود. برای عکس نجومی DSLR، تنظیمات معمول ISO 800-ISO 1600 است.

بهترین تنظیمات عکس‌برداری به دوربینی که استفاده می‌کنید بستگی دارد. بنابراین ابتدا چند عکس آزمایشی بگیرید و داده‌ها را بررسی کنید. تصاویر با «انباشته کردن» نوردهی‌ها با هم ترکیب می‌شوند. این باعث کاهش میزان نویز عکس می‌شود و رنگ و جزئیات بیشتری را از سوژه در عمق آسمان نشان می‌دهد.

فریم‌های کالیبراسیون

همراه با تک تک عکس‌هایی که می‌گیرید (لایت فریم)، می‌توانید از گرفتن فایل‌های کالیبراسیون مثل فلت فریم نیز بهره ببرید. فریم‌های کالیبراسیون مثل تیره، جانب‌دارانه و مسطح به تصحیح مشکلات ناشی از عکاسی با نوردهی طولانی با استفاده از دوربین DSLR کمک می‌کنند.

تصویری که در زیر می‌بینید کهکشان آندرومدا است. این عکس در جولای ۲۰۱۲ از یک سایت آسمان تاریک در ساحل شمالی دریاچه ایری با بیش از ۳ ساعت نوردهی کلی گرفته شده است.

تصویربرداران حرفه‌ای اعماق آسمان معمولا تمایل دارند از دوربین‌های CCD حساس با مجموعه‌ای از فیلترهای باند باریک استفاده کنند ولی دوربین DSLR معمولی برای شروع مناسب است. عکس‌های باورنکردنی با دوربین‌های DSLR گرفته شده است که با عکس‌های دوربین‌های نجومی اختصاصی بسیار گران‌تر رقابت می‌کنند.

اتصال دوربین به تلسکوپ

برای عکاسی از اجرام اعماق آسمان باید از تلسکوپ استفاده کنیم تا دید نزدیک‌تری داشته باشیم. تلسکوپ به‌عنوان یک لنز سوپر تله فوتو با فاصله کانونی معمولی از ۴۰۰ میلی‌متر تا بیش از ۲۰۰۰ میلی‌متر عمل می‌کند. اصطلاح اعماق آسمان به معنای اجرام دوردست در فضا است که معمولا میلیون‌ها سال نوری از زمین فاصله دارند، مثلا:

• کهکشان‌ها
• سحابی‌ها
• خوشه‌های ستاره‌ای کروی
• خوشه‌های ستاره‌ای باز

فاصله کانونی مورداستفاده به اندازه و طراحی تلسکوپ بستگی دارد. یک تلسکوپ شکستی کوچک با فاصله کانونی حدود ۴۰۰ میلی‌متر برای عکاسی از مناطق بزرگ سحابی در فضا کارآمد است.

پیشنهاد می‌کنیم قبل استفاده از فاصله کانونی طولانی (۸۰۰ میلی‌متر)، با یک تلسکوپ شکستی با میدان دید گسترده شروع کنید. فاصله کانونی طولانی‌تر به معنی تشدید شدن هر نوع مشکل در دقت ردیابی، هدایت خودکار و تعادل است. وقتی روی گرفتن عکس‌های واضح با فاصله کانونی ۴۰۰ میلی‌متر مسلط شدید، یادگیری کار کردن با فاصله کانونی ۱۰۰۰ میلی‌متری راحت خواهد بود.

انتخاب تلسکوپ

وقتی نوبت به انتخاب تلسکوپ می‌رسد، گزینه‌های زیادی وجود دارد. انواع اصلی تلسکوپ‌هایی که برای عکاسی نجومی استفاده می‌شوند عبارت‌اند از شکستی‌ها، بازتابی‌ها، SCT و RC. چند نمونه از تلسکوپ‌هایی که می‌توانید برای عکاسی نجومی استفاده کنید به شرح زیر هستند:

• شکستی: William Optics Zenithstar 73
• بازتابی نیوتنی: Orion 8″ Astrograph Reflector
• اشمیت-کاسگرین: Celestron NexStar 8SE
• ریچی-کریتین: iOptron Photron RC6

تعجبی ندارد که تلسکوپ‌ ممکن است گران باشد. بنابراین برای شروع کار دنبال تجهیزات دست‌دوم باشید. تلسکوپ شکستی کوچک مزایای زیادی دارد و برای مبتدی‌ها مناسب است.توانایی گرفتن اولین عکس موفق در طول سفرهای عکاسی نجومی مبتدی مهم است، زیرا دستیابی به نتیجه مثبت انگیزه خوبی برای ادامه دادن خواهد بود.

یک تلسکوپ شکستی با قطر ۸۰ تا ۱۰۰ میلی‌متر در دنیای عکاسی نجومی اعماق آسمان به‌عنوان میدان وسیع در نظر گرفته می‌شود. این تلسکوپ‌ها می‌توانند بسیاری از اجرام بزرگ اعماق آسمان را در یک فریم ثبت کنند. بعضی از سحابی‌ها، مثل سحابی آمریکای شمالی، از نظر اندازه ظاهری بسیار عظیم هستند و ممکن است برای ثبت کل آن به روش عکاسی موزاییک نیاز داشته باشید.

William Optics RedCat 51 انتخابی عالی برای مبتدیان است.

نماهای میدان وسیع

نقطه ضعف تلسکوپ میدان وسیع این است که اجرام کوچک مانند اکثر کهکشان‌ها در قاب تصویر بسیار کوچک به‌نظر می‌رسند. مثلا کهکشان گرداب یک کهکشان مارپیچی باشکوه است ولی در تلسکوپ کوچک شکستی بسیار کوچک به‌نظر می‌رسد. اگر به کهکشان‌های کوچک یا نماهای با بزرگنمایی بالا از اجرام و سیاره‌ها در اعماق آسمان علاقه‌مند هستید، به تجهیزات متفاوت نیاز دارید.

اگر مبتدی هستید،‌ از همان ابتدا این نوع تصویربرداری را انجام ندهید. با افزایش فاصله کانونی، نیاز به پلت‌فرم ردیابی و تجهیزات اضافی مانند هدایت خودکار نیز افزایش می‌یابد. یکی از مزایای اصلی ابزار میدان وسیع این است که اجرام بزرگ‌تر در اعماق آسمان، مانند سحابی گل‌سرخ و کهکشان مثلث کادر را به‌خوبی پر می‌کنند.

سحابی گل‌سرخ. ZWO ASI2600MM Pro. Radian 75 APO

ردیابی ستاره‌ها

به‌طور کلی، وقتی صحبت از آسمان عمیق می‌شود، بهتر است در ابتدا عکس عریض و کوتاه بگیرید. این به معنای نوردهی کوتاه‌تر از طریق یک تلسکوپ شکستی کوچک است. هرچه مدت زمان نوردهی بیشتر باشد، احتمال مشاهده ناهماهنگی در ردیابی تلسکوپ بیشتر است. مقر تلسکوپ شما ممکن است قادر به زیرسازی‌های قابل‌اعتماد ۳ دقیقه‌ای باشد، ولی عکس‌برداری طولانی‌تر محدودیت‌های آن را آشکار خواهد کرد.

نمونه‌ای از ستاره‌های کشیده‌شده به‌دلیل ردیابی ضعیف

همین موضوع درباره فاصله کانونی تلسکوپ نیز صدق می‌کند. در تلسکوپ شکستی میدان وسیع، ستاره‌ها ممکن است در نوردهی ۳ دقیقه‌ای با استفاده از تنظیمات فعلی کوچک و گرد به‌نظر برسند. تلسکوپ SCT با بزرگنمایی بالا ممکن است با نوردهی مشابه ستاره‌ها را کشیده‌شده نشان دهد. برای بهبود ردیابی، روش‌های زیر را امتحان کنید:

• تلسکوپ و لوازم جانبی عکاسی نجومی خود را تراز کنید.
• مطمئن شوید هیچ کابلی کشیده نمی‌شود یا لای چیزی گیر نکرده باشد.
• دقت تراز قطبی خود را افزایش دهید.
• از هدایت خودکار برای تنظیم جزئی الگوی ردیابی مقر استفاده کنید.

تلسکوپی که فاصله کانونی آن زیاد باشد، هر مشکلی را در دقت ردیابی تشدید می‌کند. به‌همین دلیل، بهترین تلسکوپ عکاسی نجومی مبتدی، یک تلسکوپ شکستی میدان وسیع مثل Sky-Watcher Esprit 100 یا مدل‌های مشابه آن است.

این تلسکوپ شکستی آپوکروماتیک تصاویری با میدان تخت و تصحیح رنگ عالی تولید می‌کند. همچنین با فاصله کانونی ۵۵۰ میلی‌متر از نظر دقت ردیابی برای عکاسی نجومی نسبت به تلسکوپی با فاصله کانونی بیشتر از ۱۵۰۰ میلی‌متر بهتر عمل می‌کند.

عکس‌های گرفته‌شده با استفاده از تلسکوپ Sky-Watcher Esprit 100 APO

متاسفانه، بسیاری از عکاسان نجومی مبتدی با تلسکوپ بزرگی شروع می‌کنند که نماهای عمیقی را ارائه می‌دهد و بعد متوجه می‌شوند که یادگیری کار کردن با آن بسیار دشوار است.

فرایند عکس‌برداری

عکاسی نجومی شامل نوردهی‌های بسیار طولانی است. در عکاسی در روز، نوردهی ۵ ثانیه‌ای با استفاده از فیلتر، ISO کم و f/22 تصاویر باورنکردنی را ایجاد می‌کند. این تنظیمات حتی می‌تواند جریان آب و عبور ابرها را به تصویر بکشد. در عکاسی نجومی، از نوردهی بسیار طولانی برای عکس گرفتن از اجرام کم‌نور در فضا استفاده می‌کنیم. منظور از بسیار طولانی ۳ یا ۴ دقیقه است.

عکس زیر سحابی کالیفرنیا را نشان می‌دهد که با Radian Raptor 61 گرفته شده است. چند نوردهی ۵ دقیقه‌ای برای تولید آن کنار هم چیده شده‌اند.

عکس سحابی کالیفرنیا شامل چند نوردهی ۵ دقیقه‌ای

همان‌طور که سنسور نور ورودی را به دوربین ضبط می‌کند، جزئیات بسیار بیشتری از آنچه چشم غیرمسلح ما می‌تواند ببیند جمع‌آوری می‌کند. علاوه‌بر جزئیات کم‌رنگ بازوهای مارپیچی و حالت گازی کهکشان، قادر به ثبت رنگ شدید گازها، غبار و ستاره‌ها در فضا هستیم.

نسبت سیگنال به نویز

برای تولید تصاویر دقیق از اجرام اعماق آسمان باید نسبت سیگنال به نویز را افزایش دهیم. سیگنال در واقع نوری است که توسط دوربین جمع‌آوری می‌شود و حتما می‌دانید که نویز چیست.

اگر عکسی در نور کم گرفته‌اید که به‌دلیل نویز خراب شده است، باید ببینید در قاب تصویر ستاره‌ها چه اتفاقی می‌افتد! برای به حداکثر رساندن داده‌هایی که زیر ستاره‌ها جمع‌آوری می‌کنیم، بهتر است ISO را روی ۸۰۰، ۱۶۰۰ یا بیشتر تنظیم کنیم که البته نویز زیادی ایجاد می‌کند.

برای حل این مشکل می‌توانیم نسبت سیگنال به نویز را با انباشت چند تصویر کنار هم بهبود دهیم. در تصویر زیر، مجموعه‌های انباشته‌شده فریم‌های نوری ۲ دقیقه‌ای یک دوربین اختصاصی نجوم با یکدیگر مقایسه شده‌اند.

با وجود اینکه پریشان کردن (dithering) یا حذف فریم تیره استفاده نشده بود، به‌وضوح می‌توانید ببینید که نویز کاهش می‌یابد. زیرا زمان نوردهی بیشتری به ادغام نهایی اضافه می‌شود. سیگنال (نور جرم در اعماق آسمان) لایه‌به‌لایه روی هم جمع می‌شود، ولی نویز در الگوهای تصادفی کاهش می‌یابد و در نهایت خود را خنثی می‌کند.

با کمک نرم‌افزار DeepSkyStacker می‌توانید چند نوردهی را برای پردازش نهایی ترکیب کنید. هرچقدر داده‌های بیشتری را کنار هم بگذارید، تصویر واضح‌تر خواهد شد. امیدواریم از این راهنمای عکاسی نجومی برای مبتدیان لذت برده باشید. با ابزار مناسب و کمی صبر حتما موفق می‌شوید تصاویر شگفت‌انگیزی از آسمان شب بگیرید.