Afokal astrofotoğrafi (Derin uzay)

Merhaba, daha önceki yazımda afokal fotoğraf tekniği ile gezegen çekimlerine değinmiştim. Bu sefer afokal tekniği derin uzay için nasıl uyguladığım konusuna yer vereceğim. Öncelikle belirtmeliyim ki afokal teknik ile özellikle hareket sistemi olmadan derin uzay çekimi yapmak gezegen çalışması yapmaktan çok daha zorlu bir uygulamadır. Bu uygulamadan elbette prime fokus uzun pozlu çekimlerde elde edildiği gibi sonuçlar beklemek doğru olmaz. Bunun nedenlerini kendi yaptığım deneysel çalışmalara da dayananak maddeler halinde sıralamak gerekirse;

1. Derin uzaydan gelen ışık, takip sistemi olmadan yapılacak kısa süreli çekimler için oldukça yetersizdir. Ayrıca mercek yüzeylerindeki yansıma ışığı daha da azaltmaktadır.

2. F odak oranı yetersiz olan teleskoplarla kısa süreli afokal pozlama zaten az olan ışığı iyice azaltacaktır.

3.Fotoğraf makinesinin f değeri yeterince düşük değil ise teleskoptan gelen ışıkta kayıplara neden olacaktır.

4.Çekimlerde alan genişliği için geniş açı göz merceği kullanıldığından distorsiyon etkisi ve mercek içi yansımalar sorun olmaktadır.

5.Büyük sensörlü ve büyük lensli fotoğraf makineleri ile aynı teleskop göz merceği arasındaki exit pupilden kaynaklı optik ilişki,  küçük sensörlü ve lensli makinelere göre geniş açıda daha başarısız parlaklık ile sonuçlanmaktadır. Bu  durum ISO başarımını da azaltmaktadır.

Çekime başlamadan önce iyi bir gözlem planı yapılması ve bir önceki yazıda değindiğim atmosferik görüş koşullarına dikkat edilmesi derin uzay çekimleri için de önemlidir.

390214

M42

Çekim ayarları

Tüm bu faktörleri birlikte değerlendirdiğimde 1200mm f4.7 dobson teleskopta 25mm plössl göz merceğine elimdeki kompak fotoğraf makinesini en geniş açıda f2 ayarında kullanarak 0,5 ile 1 sn arası pozlamada ISO 6400 ayarında çekim yapmayı daha başarılı buldum.

Yazılım desteği

Elde ettiğim resimlerde kenarlara doğru ciddi distorsiyon etkisi ile karşılaştım. Oluşan distorsiyonu yazılımsal olarak düzeltebilmek için teleskop ile yaptığım referans çekimlerden faydalalanarak GIMP yazılımı ile distorsiyonu düzeltme parametrelerini en uygun aralığa getirdim. Bu parametrelerden faydalanarak yaptığım çekimlerdeki eğrilikleri düzelttim.

390845

M22

Unutulmaması gereken bir nokta her resim karesinde ayrı ayrı bu düzeltme yapılmaz ise Deepskystacker gibi programlarla yapılacak görüntü işleme işleminin oldukça başarısız olacağıdır.

Distorsiyonda yaptığım düzeltmeye karşın görüntü kenarlarına doğru yıldız gibi parlak oluşumlarda koma etkisine benzer bir merkezden dışa görüntü bozulmaları ile karşılaştım. Bu durumun mercek içi yansımalardan kaynaklandığını sanıyorum. Bu bozulmaları düzeltmek için de GİMP ten yararlandım.

Yazılım programlarının derin uzay fotoğraf çekimlerinde ne kadar önemli olduğunu vurgulamak için m20 nebulasına ait ham ve işlenmiş karelerden oluşan karşılaştırmalı resimlerini vererek yazımı burada sonlandırıyorum.

M20

M20 (RAW)                                                                               M20

 

 

 

 

 

 

 

β-Lyrae

Arşivimdeki eski değişken yıldız gözlemlerimden  β-Lyrae verilerini de grafiğe dönüştürdüm. Bu yıldız Çalgı Takımyıldızı`nda 960 ışıkyılı uzakta bulunan ikili bir yıldız sistemidir. İkili yıldızlar birbirleri etrafında dönerken aşağıdaki gibi parlaklık değişimlerine neden olmaktadır.

    Çarşamba, 24-31.08.1992

8 günlük kıyaslamalı parlaklık tahminlerim sonucu elde ettiğim yukarıdaki grafik incelenerek ikilinin bir tam turu ne kadar sürede tamamladığı hesaplanabilir. β-Lyrae ikilisinin dolanım süresi yaklaşık 12.9 gün olup grafikte bu değerin yaklaşık yarım turuna karşılık gelen bir peryodik hareketi görmek mümkündür. Eş yıldız yan konumdayken parlaklık en yüksek değerdeyken  diğer yıldızın önünden geçerken parlaklık azalır (grafikte 3.8), yan konuma ulaşınca yeniden yükselir (3.4).

β-Lyrae is located in the constellation Lyra. It is a binary star system approximately 960 light years away from Earth. Two stars periodically eclipse each other.  Orbital period is 12.9 days. I  estimated brightness value of the β-Lyrae binary star system by eye during 8 days.  You can see half period on brightness graph.

δ-Cephei

Değişken yıldız gözlemleri yıldızın parlaklığına bağlı olarak bir dürbünle hatta çıplak gözle de yapılabilir. Ben de arşivimdeki δ-Cephei yıldızına ait eski bir gözlemimi grafiğe dönüştürüp paylaşmak istedim. δ-Cephei Kral Takımyıldızı`nda bulunmaktadır.

         cepheid                                    Çarşamba, 02-08.08.1991

7 günlük düzenli gözlemler sonucunda -sefe değişken yıldızının günlük parlaklık değişimi, -Sefe (4.2), -Sefe(3.3) ile kıyaslanarak tahmin edilmiştir. Parlaklığın 3.5 ile 4.4 arasında değiştiği grafik yaklaşık 5.4 günlük olduğu bilinen değişim periyoduna yakın bir görünüm vermektedir. Sefeid`lerin ışık değişim periyodu, ortalama yoğunluklarının kareköküyle ters orantılıdır. Ayrıca değişim periyodu ne kadar uzun ise yıldız o kadar parlaktır. Bu bilgilerden yola çıkarak yıldızın mutlak parlaklığı ve yoğunluğu hesaplanabilir. Mutlak parlaklığı bilindiğinden bulunduğu yıldız kümesi veya galaksinin uzaklığını hesaplamak da mümkündür.

δ-Cephei is a variable star located in the Constellation Cepheus. Brightness value of δ-Cephei was estimated by eye compared to -Sefe (4.2) and -Sefe(3.3). Minimum magnitude was 3.5 and maksimum magnitude was 4.4 during 7 days observation period. The Cepheid period of occilation is inversely proportional to the square root of the average density.

T = k/ d^(1/2)     ( T: Period ,  d: Density Compared to Sun,  k= 0.12 )

M45 Ülker (Pleiades)

401000        Samyang 300mm f6.3 on Olympus E-P5
Barn door tracker  (non-motorized)
ISO 6400 – 30X40 sec., 3-4.11.2015 Atabey

M45 açık yıldız kümesinin 300mm F6.3 aynalı lens ve el yapımı barn door düzeneği ile elde ettiğim görünümü.

Yıldız kümesindeki mavi renk görülen toz bulutlarını görüntülemek için nispeten uzun poz sürelerine ihtiyaç olduğundan barn door düzeneği üzerinde ISO 6400 ayarında 40 saniye süreyle pozlama yaparak fotoğraflar çektim. Bunlardan 30 tanesini işleyerek yukarıdaki görüntüyü elde ettim.

Yaklaşık 440 ışık yılı uzaklıktaki Ülker yıldız kümesini çıplak gözle de izlemek mümkündür. Ancak yıldızların etrafındaki tozları görüntülemek için uzun poz sürelerinde çekim yapmak gerekmektedir.

Samanyolu (Milky Way Galaxy)

410920      Sigma 60mm f2.8 on Olympus E-P5
Barn door tracker (non-motorized)
ISO 800, 32×30 sec., 6.9.2015 Atabey

Galaksimizin merkezine doğru olan Yay Takımyıldızı`ndaki bir bölgenin görünümü. Yoğun yıldız oluşumları olan bu bölgede sağ kenarda altta M8 ve üstünde M20 nebulası ve resmin sol kenarında küçük şekilde görülen M22 ve bu kümenin sağında alt ortaya doğru M28 küresel yıldız kümesi de dikkati çekiyor. Çekim sırasında el yapımı barn door düzeneği ve 60mm f2.8 lens ile 30 saniye ISO 800 ayarında 32 görüntü aldım.

NGC 869/884 & Barn door tracker

410804     Samyang 300mm f6.3 on Olympus E-P5
Barn door tracker (non-motorized)    
ISO 1600, 8X15-30 sec. 17.08.2015, Atabey

NGC 869-884 açık yıldız kümesini kendi yaptığım ve halen test ve geliştirme aşamasında olan Barn Door takip düzeneği ile görüntüledim. Bir aydır üzerinde çalıştığım takip düzeneği motorsuz olup el ile kumanda ediyorum. Bu benim gökyüzü fotoğrafı çalışmalarımdaki ilk takip sistemi deneyimim oldu. Kurduğum düzenek ile 300mm lens (Olympus gövdede 600mm eşdeğeri) ile 15 saniyeye kadar kullanışlı, 30 saniyeye kadar kabul edilebilir görüntüler almak mümkün.

Barn door takip düzeneği genelde daha düşük odak değerleri için tercih edilen bir sistem olsa da dikkatli ve titiz bir çalışmayla 600mm (35mm kamera eşdeğeri) gibi yüksek odak seviyesinde bile iyi sonuç almak mümkün.

M45 & Lovejoy Comet

410102 Panasonic 20mm f1.7 on Olympus E-PM2
No tracking
ISO 6400, 30×5 sec, 19.01.2015, Atabey

Dünya`ya yakın yıldız kümelerinden olan M45-Ülker Açık yıldız kümesi (sol üst) ve Lovejoy Kuyrukluyıldızı`nın (sağ alt) geniş açı çekimi. Çekim sadece fotoğraf makinesi, geniş açı lens ve tripod ile yapıldı.

M45 kümesi 440 ışıkyılı uzaklıkta olup genç yıldızlar ve etrafında parlayan mavi renk toz bulutlarını içerir. Çıplak gözle rahatlıkla izlenebilir. En son 11500 yıl önce Dünya`nın yakınından geçtiği belirtilen kuyrukluyıldız şu anda da Dünya`ya yakın konumda geçiş yapıyor.