Астрофотография для начинающих

Астрофотография — это особое направление любительской астрономии. В отличие от наблюдательной астрономии, астрофотография предъявляет дополнительные требования. Это касается не только оборудования, но и специальных знаний.

Основные отличия визуала от астрофото

Визуальщики ориентируются на большие аппертуры (размеры объективов). Поэтому среди таких любителей, нередко встречаются телескопы с диаметром зеркала 300-400 мм. При этом монтировка, способная нести такой груз, используется азимутальная — как правило это монтировка Добсона. Её особенностью является простота и дешевизна изготовления. Даже промышленные варианты оказываются не очень дорогими и поэтому вполне доступны.

Для астрофото размер объектива не так важен, поскольку вместо глаза используется более чувствительные фотодатчики. Но при этом требуется использовать только экваториальную монтировку. Такие монтировки стоят дороже в первую очередь из-за того, что к ним предъявляется сразу несколько дополнительных требований: они должны быть достаточно грузоподъёмны и быть моторизироваными.

То есть астрофото требует качественного автоматического ведения за объектом. Если в визуале это не проблема, то в астрофото объект должен быть неподвижным в течение как минимум всего времени экспозиции (как правило от 30 секунд до нескольких минут). Точность ведения здесь должна быть очень высокой — несколько угловых минут, а то и меньше. Если же эти требования не выполняются, то на фотографии появятся треки звёзд.

Таким образом астрофото требует довольно высокой точности навигации, что достигается разными способами.

Стоимость оборудования для астрофото

Здесь всё зависит от того, что ты хочешь получить в итоге. Как правило, чем дороже оборудование, тем оно лучше. Вместе с тем, стоит особо отметить, что астрофото вполне возможно и простейшим оборудованием. Правда в в этом случае придется приложить больше своего труда, чтобы получить приемлемый результат.

Какое оборудование нужно для астрофото

В первую очередь телескоп и монтировка. Перед тем, как определиться с телескопом, следует понять сколько денег ты готов потратить на монтировку. Покажу несколько вариантов.

• Недорогая EQ-3-2 (примерно 300$) имет полезную нагрузку до 5..7 кг. Это позволяет использовать телескоп с зеркалом до 150мм (150/750) плюс фотоаппарат и искатель.
• Более сложная EQ-5 (с GOTO) (примерно от 1000$) может нести примерно 10 кг. Это уже телескоп до 200 мм.
• Дорогая EQ-6 (примерно от 1500$) это уже 25 кг, что позволяет нести большие телескопы около 250..300 мм.

Цены очень примерные, поскольку сильно разнятся от производителя, продавца и модели.

Основная идея в том, что дорогая монтировка не только сможет нести более мощный телескоп, но и будет обладать большей устойчивостью и надежностью.

Если использовать недорогую EQ-3-2 или простые модели EQ-5, то в изначальном варианте они не моторизированы. Комплекты моторов (или GOTO-комплект с пультом) можно докупить позже.

Астрофото возможно с гидированием или без него. Гидирование — это дополнительный (меньший) телекоп (гид) — простой рефрактор, который установлен параллельно основному телескопу и, который отслеживает смещение звезд. Такое гидирование потребует уже полноценного GOTO-управления, которое соединяется с компьютером.

Астрофото без гидирования вполне возможно, поскольку «суточный» моторчик ведёт телескоп достаточно точно. Но здесь сильно возрастают требования к точности выставления полярной оси телескопа. Даже небольшое расхождение приводит к трекам звезд. Из-за этих особенностей выдержки без гидирования редко превышают 1-2 минуты, а чаще и вовсе ограничиваются 15-30 секунд.

Для EQ-3-2 максимальная выдержка без гидирования — 15 секунд. При большей выдержке значительно возрастает процент бракованных снимков (до 90%).

Последним основным прибором для астрофото будет фотоприёмник. Это может быть как обычный зеркальный фотоаппарат, так и специализированая астрокамера. Астрокамеры довольно дороги: приемлемые варианты начинаются от 500-1000$. Для гида можно использовать варианты от 200$ или даже обычные вебкамеры. Но как правило, любители астрономии используют обычные зеркалки. Так что если у тебя уже есть зеркалка, то ты сможешь использовать и её. С точки же зрения модели и фирмы, то чем новее модель, тем лучше. Производители камер довольно сильно продвинулись вперед в плане качества изображения и уменьшения шумов.

Фотокамера присоединяется к телескопу с помощью спецального переходника, который называется T-кольцо: с одной стороны у него стандартный байонет, а с другой резьба M42, которая является стандартом для телескопов.

Методика получения астрофотографий

Поскольку небесные объекты очень слабы, в астрофото применяют длительные выдержки. Но, даже их не всегда хватает, чтобы получить нужный результат. Поэтому используется т.н. сложение: делается множество снимков одного объекта, а после, с помощью специализированных программ, они складываются в один снимок. Таким образом получается некая «сумма», которая превосходит одиночный кадр.

Количество кадров может быть любым, но чем больше складывается кадров, тем лучше (несколько десятков, а лучше сотен). Это позволяет выделить слабые объекты (цветом и яркостью) и уменьшить шум фона.

Помимо этого в астрофото используются т.н. калибровочные файлы, которые используются для того, чтобы уменьшить влияние «паразитных эффектов» на матрице фотоаппарата.

После того, как выполнено сложение, делают базовые корректировки: выставляется баланс белого, убирается градация фона, задается гамма и т.д. Уже после этих манипуляций выполняется окончательная доводка изображения в фотошопе или другом фоторедакторе.

Основные заблуждения об астрофотографии

Миф 1. Для астрофото требуется только дорогое оборудование

Астрофото возможно на любом оборудовании, даже самом простом. Органичения, возникающие, скажем из-за слабой фотокамеры: можно сделать больше снимков. Если есть проблемы с гидированием, то можно уменьшить выдержку. Если нет гидирования, то нужно точнее выставлять полярку. Всё проблемы могут быть решены. Естественно, чем дороже и качественней оборудование, тем лучше результат, однако очень важную роль играет и умение обработать результат.

Миф 2. Для астрофото подходит только Canon

Это не так. Подходит практически любая современная зеркалка. Миф сложился благодаря тому, что цены на старые (и никому не нужные) модели Canon низки и их, собственно, и покупают. Если же сравнивать Canon с другими производителями, например с Nikon, то последний выигрывает как по чувствительности и качеству изображения, так и по более низкому уровню шумов. Поскольку камеры Canon недорогие, то их покупают для того, чтобы «выломать» с матрицы инфракрасный фильтр. Это увеличивает чувствительность матрицы в инфракрасном диапазоне, что хорошо подходит для астрофото, но делает её непригодной для обычной съёмки. Если же камера планируется и для повседневной съёмки, то покупать Canon (особенно старых моделей) нет никакого смысла.

Миф 3. Астрофото возможно только с длинными выдержками

Пока матрицы были низкой чувствительности, так и было. Но современные матрицы значительно превосходят старые модели по всем параметрам. Всё это приводит к тому, что длинные выдержки уже не такая жизненная необходимость для любительского астрофото. В Сети немало примеров, когда астрономы получают фото с предельно короткими выдержками около 1 секунды и после сложения сотен таких кадров, получаются неплохие результаты. Общая тенденция такова, что чувствительность и разрешение матриц будет расти, а значит возможности любительской астрофотографии будут только расширяться.