Здравствуйте! Меня зовут Руслан Ильницкий, я тот самый астрофотограф из Анапы. В этом посте я хочу рассказать о том, зачем и как я фотографирую Солнце через хромосферный телескоп, так как многие люди не понимают, для чего я вообще это делаю и какой в этом смысл.
Солнце - это ближайшая к нам звезда. И только у Солнца через любительские телескопы можно рассмотреть детальную структуру - пятна, вспышки, протуберанцы, волокна, хромосферную сетку, грануляцию и факельные поля. Остальные звёзды будут выглядеть примерно так:
Причина - огромное расстояние до звёзд, которое исчисляется десятками, сотнями и даже тысячами световых лет. Так, от Проксимы Центавра, ближайшей звезды после Солнца, свет летит к нам более 4 лет. А от Солнца - всего лишь 8 минут 20 секунд (или просто 500 секунд). То есть Проксима Центавра находится от нас аж в (60*60*24*365*4.2)/500=266163,84 раз дальше, чем Солнце, поэтому даже в самый крупный любительский телескоп она будет видна просто как вкусно и точка. Аналогичная ситуация и с другими звёздами. Лишь у некоторых звёзд через крупнейшие оптические и радиотелескопы удалось заснять диск - например, у Бетельгейзе. Это одна из причин, по которой я наблюдаю и фотографирую Солнце - возможность детально исследовать ближайшую звезду.
Для съемки Солнца я в основном использую специальный солнечный телескоп - Coronado PST H-alpha 40 мм. Он предназначен ТОЛЬКО для наблюдения Солнца. Ни Луны, ни планет, ни туманностей, ни галактик, ни звёздных скоплений через него не видно. Телескоп был куплен мною на мои честно заработанные деньги в далёком 2011 году, когда доллар был еще по 28. Особенность этого телескопа в том, что он позволяет наблюдать хромосферу Солнца, а также различные выбросы плазмы (протуберанцы и волокна) и солнечные вспышки, а также видеть динамику этих плазменных образований чуть ли не в режиме реального времени. Солнце через Coronado похоже на апельсинку - красно-оранжевое с характерной "корочкой". Фактически Coronado своей кучей встроенных фильтров вырезает из всего спектра только узенькую полоску излучения водорода на длине волны 656.28 нм - так называемая H-alpha. Да, наблюдения через такой телескоп абсолютно безопасны, так что через Coronado можно многократно смотреть и левым, и правым глазом без вреда для зрения.
Однако если есть телескоп, то чем же фотографировать? Точка фокусировки находится достаточно глубоко в окулярной трубке, поэтому с обычной зеркальной камерой делать снимки проблематично - приходится использовать линзу Барлоу, которая заметно снижает яркость картинки. Через окуляр на телефон фотографировать тоже не то - возможности телескопа оказываются нереализованными. Поэтому было решено купить специальную астрономическую камеру с монохромным сенсором Sony imx178, а именно QHY5III178m. Её особенность в том, что она без проблем фокусируется с телескопом Coronado, а за счёт достаточно крупного сенсора (1\1.8 дюйма) Солнце помещается целиком в поле зрения вместе с протуберанцами. В то же время мелкий пиксель (2.4 мкм) позволяет избавиться от линзы Барлоу. Камера питается по USB кабелю, а заодно и по нему же сливает поток данных на ноутбук - одна минута видео в полном разрешении на максимальной скорости (50 fps) занимает примерно 18 Гигабайт. На выходе картинка получается истинно чёрно-белой.
Также я вкручиваю в камеру небольшой дополнительный светофильтр, отсекающий инфракрасное излучение (Ir-cut). Кроме того, он защищает внешнее стёклышко камеры от назойливой пыли.
Что-то ещё? Ах да, надо же ещё телескоп на что-то установить. А устанавливается он на монтировку - систему наведения и слежения за небесными объектами. Монтировка называется Sky-Watcher AZ-GTi - она легкая, компактная, шустрая и точная. Выглядит она примерно так:
В итоге вся эта балалайка в сборе (телескоп + камера + монтировка):
Ну ок, мы всё собрали, подключили, запустили камеру, установили необходимые параметры съемки (выдержка 50 миллисекунд, усиление около 10, формат записи ser 8 бит). А далее я применяю методику съемки, которая называется "Lucky imaging" - делаю серию кадров за определенный промежуток времени (60 секунд), затем специально обученная обезьяна программа Autostakkert выбирает самые чёткие кадры и складывает их.
Таким образом можно:
1) улучшить детализацию изображения
2) уменьшить влияние земной атмосферы
3) уменьшить шумность картинки
Всего за минуту съемки я успеваю набрать примерно 3000 кадров (по 50 штук в секунду).
Одиночный "сырой" кадр без обработки выглядит примерно так:
А вот результат сложения 100 лучших кадров из 3000:
Наваливаем резкость через программу AstroSurface. О, уже лучше!
Выравниваем яркость солнечного диска по разработанной мною хитрой методике:
Далее преобразуем картинку в цветную через фотошоп - из градаций серого в RGB. Двигаем уровни: красный канал делаем намного светлее, зеленый - темнее и контрастнее, а в синем оставляем только яркие области. Это называется псевдоцвет ("false colors").
Крутим, вертим, выравниваем еще фон в красном канале, немного проходимся шумоподавлением и на выходе получаем вот такой результат:
На всякий случай ещё раз перечислю необходимое оборудование,
если уже кто-то забыл:
-хромосферный телескоп Coronado PST H-alpha 40 mm
-монтировка Sky-Watcher AZ-GTi
-светофильтр Deepsky IR-cut
-астрокамера QHY5III178m.
Дата и время съемки: 26 июля 2022 года, 10:45.
Место съемки: Анапа, двор.
И для сравнения - фото с космической солнечной обсерватории SDO, полученное примерно в то же время:
Надеюсь, вам было интересно :)
Мой космический блог: star-hunter.ru
