Najčešće pitanje koje se postavlja prilikom kupovine teleskopa je upravo kako napraviti fotografiju kroz teleskop. Fotografije šarenih maglica i udaljenih galaksija mamac su za sve koji vole astronomiju. Međutim, takav tip astrofotografije je vrlo zahtjevan! Ipak, postoje načini da na jednostavan način napravite poneku astrofotku – ovdje ćemo pokušati objasniti neke metode.

Zapamtite – zvijezde, maglice i galaksije (objekti dubokog neba, engl. “deep sky”) su jako tamne. Da bi ih zabilježili na fotografiji potrebne su dugačke ekspozicije, od barem nekoliko sekundi ili još bolje, minuta. Ne postoje kamere koje će u stvarnom vremenu pokazati video sliku na ekranu računala (naročito mobitela!) i na taj način nadomjestiti pogled golim okom kroz okular teleskopa s tamne lokacije bez svjetlosnog onečišćenja.

Budući da se Zemlja okreće oko svoje osi, za fotografije dugačkih ekspozicija kroz teleskop je potrebno koristiti motoriziranu montažu koja prati i kompenzira prividni pomak zvijezda.

Zvjezdani skup Vlašići (Messier 45). Autor: Boris Štromar

Fotkanje mobitelom

Ovo je najjednostavniji način astrofotografije – treba prisloniti objektiv mobitela na okular i okinuti fotografiju. Pozicioniranje objektiva može biti problematično ako to radite prvi puta i bez pomagala. Udaljenost od okulara također igra ulogu – slika je bolja ako je objektiv nešto udaljeniji od leće okulara. Optimalnu udaljenost možete odrediti tako da po danu uperite teleskop u ravnomjerno osvijetljenu površinu (npr. zid) i odredite koja udaljenost daje najravnomjernije osvijetljeno vidno polje. U tome vam može pomoći neki od komercijalni držača kojima se smartphone može postaviti na okular. Kod fotografiranja okinite nekoliko uzastopnih fotografija i odaberite najoštriju.

Mjesec snimljen s Apple iPhone 7.

Mobitelom se najčešće i najlakše fotografiraju objekti Sunčevog sustava. Moderni mobilni telefoni imaju sve bolju optiku, a uz malo pažnje rezultati bi vas mogli ugodno iznenaditi. Mjesec i planeti su dovoljno sjajni da za njih osim teleskopa nije potrebna nikakva posebna oprema, ali motorizirana montaža će i ovdje biti od velike pomoći jer će u protivnom objekti zbog zemljine rotacije brzo “pobjeći” iz vidnog polja. Pri okidanju koristite odgodu fotografiranja ili daljinski okidač da se teleskop i mobitel ne bi zatresli. Kao daljinski okidač obično služe tipke slušalica.

S motoriziranom montažom možete probati snimiti dulje ekspozicije za fotografiranje nekih sjajnijih deep sky objekata. Za duge ekspozicije često se koristi NightCap aplikacija (samo za iPhone), no ima i drugih. Važno je da aplikacija ima opcije za ručno podešavanje postavki kamere. NASA za download besplatno nudi opširan dokument o astrofotografiji mobilnim telefonima, a na CloudyNights forumu možete pronaći mnoge primjere astrofotografija s mobitelima.

Gore opisani način fotografiranja objekata prislanjanjem objektiva mobitela na okular se zove afokalna metoda astrofotografije. Osim mobitelom, na taj način se može fotografirati i digitalnim fotoaparatima koji nemaju izmjenjive objektive. Ipak, taj način snimanja se vrlo rijetko se koristi u astrofotografiji. S mobitelima je to jednostavnije jer su lagani i mogu se uz pomoć držača montirati na okular.

Astrofotografija u primarnom fokusu

Ovaj “komplicirani” naziv zapravo označava vrstu astrofotografije gdje se teleskop koristi kao veliki teleobjektiv. Dakle, potrebno je koristiti fotoaparat s izmjenjivim objektivima ili specijaliziranu astronomsku kameru. Za postavljanje na teleskop, s aparata se mora skinuti objektiv te dodati adapter s bajonet navoja fotoaparata na tzv. T2 navoj. Svaki proizvođač aparata ima različit bajonet, tako da se mora nabaviti T2 prsten posebno za Canon, Nikon, itd. Neki teleskopi na fokuseru već imaju T2 navoj na koji se može prišarafiti aparat s montiranim T2 prstenom. Za teleskope koji to nemaju mora se dodatno nabaviti adapter s T2 navoja na 1.25″ ili 2″ prihvat fokusera. Dobra opcija je 2× barlow leća s T2 navojem. Dio s lećom se može maknuti, pa možete fotografirati u primarnom fokusu ili s 2× duljim fokusom ako ostavite montiranu leću.

Ovom metodom moći ćete bez problema snimiti Mjesec i Sunce (uz odgovarajući filter za Sunce!) i teleskopom koji nema motoriziranu montažu jer su to dovoljno sjajni objekti kojima ne trebaju dugačke ekspozicije. Tu će biti vrlo korisna barlow leća s T2 navojem za fotografiranje s 2× duljim fokusom za dobivanje veće slike Mjeseca. Mogu se snimiti i planeti, ali u primarnom fokusu dimenzije će im biti jako malene. Za snimanje planeta se zato koriste posebne planetarne astronomske kamere. Ipak, i ovdje će od velike pomoći biti motorizirana montaža.

U primarnom fokusu teleskopa možete naravno fotografirati i zemaljske prizore!

Astrofotografija dubokog neba

Fotografije objekata dubokog neba rade se isključivo u primarnom fokusu s kvalitetnim motoriziranim montažama. Koriste se digitalni fotoaparati ili specijalizirane astronomske CCD/CMOS kamere na već gore spomenuti način. Astrofotografija dubokog neba izuzetno je zahtjevna i za nju je potrebna posebna oprema i metode snimanja. Naime, da bi se snimili ti objekti u punom sjaju, ekspozicije moraju biti dugačke nekoliko minuta – od 2-3 pa do 30 i više. Za to vrijeme se zvijezde prividno gibaju zbog rotacije Zemlje oko svoje osi, a da bi snimili željeni objekt, vidno polje koje je u kadru fotoaparata mora biti savršeno statično. Zvijezde se ne smiju niti malo pomicati tijekom ekspozicije jer će inače snimka biti mutna! Zbog toga se moraju koristiti robustne ekvatorijalne montaže s motoriziranim praćenjem, ali i mogućnošću korekcije periodičke greške.

Tragovi zvijezda oko nebeskog pola tijekom 45 minuta snimanja fotografije. Lokacija blizu Metajne na Pagu. Autor Boris Štromar.

Ekvatorijalna montaža

Međutim, čak i najbolje montaže ne mogu savršeno kompenzirati prividnu rotaciju noćnog neba. Sve montaže zbog nesavršenosti izrade imaju u sebi tzv. periodičku grešku koja se ponavlja s okretanjem zupčanika i pužnih vijaka. Ta greška može iznositi i nekoliko desetaka lučnih sekundi! Zbog toga će na fotografiji zvijezde ostavljati neobične tragove kao na donjoj fotografiji i zato je potrebno raditi korekcije. Bez korekcija je moguće raditi ekspozicije od najviše 20-30 sekundi.

Periodička greška za vrijeme 13 minuta ekspozicije maglice M1. Sitne točkice su hot pikseli.

Korekcije se rade pomoću dodatne kamere montirane na istoj montaži – na manjem teleskopu, tražilu, ili tzv. off-axis guideru. Dodatna kamera s ekspozicijama od 1-3 sekunde prati pomake jedne jedine zvijezde. Da bi se izvele korekcije potrebno je imati odgovarajući softver na prijenosnom računalu iz kojeg se šalju signali kabelom iz računala do kontrolera ili priključka za autoguider na montaži.

Montaža mora biti dovoljno čvrsta da podnosi cijeli taj teret, a ne smije se niti malo pomaknuti u slučaju laganog vjetra. Uz to, montaža mora biti savršeno usjeverena (rektificirana), inače će se na rubovima fotografija vidjeti rotacija vidnog polja.

Bez svega toga nije moguće napraviti dobru fotografiju dubokog neba kroz teleskop. Minimalna montaža za astrofotografiju s malim teleskopima je EQ3 SynScan GoTo montaža, no preporučamo barem HEQ5 GoTo.

Korekcija optičkih pogrešaka

Komercijalni teleskopi, pa i oni vrlo skupi, u većini slučajeva nisu optimizirani za kvalitetnu astrofotografiju bez određenih dodataka koji će dati oštru sliku na cijelom vidnom polju fotoaparata ili kamere za astrofotografiju. Teleskopi su pogodni za vizualna opažanja, no digitalni fotoaparati imaju znatno veću površinu od zjenice ljudskog oka, pa će zbog toga slika na rubovima biti neoštra i deformirana. Takve deformacije nazivaju se “optičke aberacije” i ima ih preko nekoliko! Zvijezde će na rubovima biti izdužene (“koma”), neoštre (“zakrivljeno vidno polje”), a sjajne zvijezde i planeti mogu oko sebe imati plavi halo (“kromatska aberacija”, kod akromatskih refraktora).

Velika maglica u Orionu s izraženom komom. Reflektor 114/500 bez koma korektora, Huawei P40 Pro. Fotografija: Luka Poropat

Da bi slika bila oštra i kvalitetna na cijelom vidnom polju digitalnog senzora, kod astrofotografije zrcalnim teleskopima (reflektorima) obavezno treba koristiti koma korektor. Astrofotografiju refraktorom svakako treba raditi kvalitetnim apokromatskim refraktorom uz odgovarajući reduktor/korektor.

Astrofotografija bez teleskopa?

Vjerovali ili ne, odlične astrofotografije se mogu raditi bez fotografiranja kroz teleskop! Širokokutne astrofotografije mogu se napraviti digitalnim fotoaparatima s pripadajućim objektivom. Tako se mogu dobiti odlične fotografije zviježđa, Mliječnog puta, brojnih maglica i zvjezdanih skupova. Za takve astrofotografije je također potrebno raditi dulje ekspozicije koristeći motoriziranu ekvatorijalnu montažu ili tracker. Gore spomenuta periodička greška neće predstavljati problem jer je ona manja od razlučivosti fotoaparata u kombinaciji s širokokutnim i normalnim objektivima. Ekspozicije mogu trajati i po nekoliko minuta. Uz precizno usjeveravanje moguće je snimati i teleobjektivima do 200 mm žarišne duljine, pa i više.

Ljetni Mliječni put u Strijelcu i Orlu. 16 ekspozicija po 30 sekundi, ISO 1600, 50 mm objektiv. Autor: Boris Štromar

Širokokutne astrofotografije mogu se snimati na dva načina:

“Piggyback” astrofotografija – fotoaparat se postavlja na foto-navoj na prstenu teleskopa ekvatorijalne montaže. Da bi sustav bio stabilniji, preporuka je koristiti adapter kojim se na glavu montaže umjesto teleskopa direktno postavlja fotoaparat. Za ekvatorijalne montaže koje nisu motorizirane se dodatno mogu nabaviti motori (dovoljno je samo za R.A. os). Piggyback astrofotografija moguća je i s nemotoriziranim montažama ako se koristi okular s osvijetljenim nitnim križem. U tom slučaju se, gledajući kroz okular, ručno radi praćenje – nacilja se neka lako vidljiva zvijezda i vrše korekcije pomoću ručica za fino pomicanje montaže, tako da zvijezda bude u sredini nitnog križa okulara.

Astrofotografija s trackerom – popularnost širokokutne astrofotografije je tolika da se mnogi astrofotografi odlučuju na specijalizirane montaže koje služe isključivo za takav tip fotografije. Tzv. “trackeri” su zapravo kompaktne ekvatorijalne glave koje se postavljaju na fotografske tronošce i nakon preciznog usjeveravanja koriste za snimanje dugačkih ekspozicija. Prednost su im male dimenzije i težina, pa se lako transportiraju na lokacije udaljene od svjetlosnog onečišćenja. Baterije bez problema mogu izdržati i par noći snimanja, a u ponudi je i MiniTrack montaža kojoj uopće ne treba električna energija! Takve montaže imaju ograničenu nosivost, pa se ne preporuča korištenje teleskopa, osim malih apokromata promjera 50-60 mm. Za takve slučajeve je odlična EQM-35 montaža koja može služiti kao tracker, ali i klasična ekvatorijalna montaža.

Pejzažna astrofotografija

Ako vam se do sad nije zavrtjelo u glavi od raznih opcija za astrofotografiju, razveseliti će vas najjednostavnije rješenje za fotografiranje noćnog neba – bez korištenja teleskopa ili posebne motorizirane montaže! Kod širokokutne astrofotografije je cilj uhvatiti zvjezdano nebo iznad noćnog pejzaža u prirodi. Koriste se ultra-širokokutni objektivi fotoaparata (najčešće žarišne duljine manje od 24 mm) postavljenog na klasični fotografski stativ. Ekspozicije moraju biti ispod 30 sekundi i visoka ISO osjetljivost (ali ne više od ISO 3200!) da se na zvijezdama ne vide tragovi rotacije neba. Alternativno, snimaju se desetci uzastopnih fotografija koje se kasnije kombiniraju s ciljem dobivanja zvjezdanih tragova na nebu.

Kampiranje pod zvjezdanim nebom na Pagu. Autor: Boris Štromar

Obrada astrofotografija

Bilo da snimate mobitelom, digitalnim fotoaparatom ili specijaliziranom astronomskom kamerom, dobivene astrofotografije moraju se pažljivo obraditi kako bi se dobio što bolji rezultat. Većinom se snima nekoliko uzastopnih fotografija istog objekta koje se posebnim softverom kombiniraju kako bi se smanjio digitalni šum i pojačao signal zvijezda i maglica. Među pojedinim fotografijama javiti će se pomaci te ih pomoću tog sotvera treba međusobno registrirati i uprosječiti, a nakon toga dodatno obraditi (korekcija kontrasta, boje, itd.)

Opis cijele procedure ipak je preveliki zadatak za ovaj članak pregleda metoda astrofotografije. Zato ćemo vam napisati listu nekih popularnih programa i zadatke koje izvršavaju, a detaljnije o astrofotografiji pročitajte u besplatnom PDF “Vodiču kroz digitalnu astrofotografiju” kojeg su napisali vodeći hrvatski astrofotografi.

• Deep Sky Stacker – besplatan program za registraciju i “stackiranje” (kombiniranje) deep sky astrofotografija
• Sequator – besplatan program za registraciju i stackiranje, odličan za širokokutne i pejzažne astrofotografije
• StarStax – besplatan program za izradu zvjezdanih tragova
• NightCap PRO – aplikacija za snimanje dugačkih ekspozicija iPhone mobitelima
• digiCamControl – besplatan program za kontrolu DSLR fotoaparat preko laptopa
• Astro Photography Tool – besplatan program za kontrolu digitalnih fotoaparata, astronomskih kamera i montaža
• PHD guiding – besplatan softver za autoguiding
• PhotoLapse – besplatan softver za izradu timelapse videa