Czy możesz sfotografować Drogę Mleczną przy pełni księżyca?

Czy można sfotografować Drogę Mleczną (lub tylko gwiazdy lub obiekty gwiezdne), gdy księżyc jest w pełni?

W odniesieniu do dość jasnych obiektów gwiezdnych: technicznie tak.
W odniesieniu do ciemniejszych obiektów, takich jak te, które stanowią większość tego, co mamy na myśli, mówiąc „Droga mleczna”: praktycznie nie.

Oprócz fazy Księżyca, która określa ogólną ilość światła padającego na atmosferę powyżej określonego miejsca na powierzchni Ziemi, fotografowanie obiektów astronomicznych, gdy Księżyc znajduje się na niebie, zależy od kilku innych czynników. Ile wilgoci jest w powietrzu w twojej lokalizacji, zarówno pod względem pary, jak i chmur? Ile cząstek stałych (kurz, pyłki, zanieczyszczenia itp.)? Jak spokojna lub burzliwa jest atmosfera w Twojej lokalizacji? Na jakiej wysokości się znajdujesz? Tak jak zanieczyszczenie światłem oparte na ziemi jest odbijane i rozpraszane w zależności od warunków atmosferycznych, tak światło księżyca rozprzestrzenia się po niebie. Jeśli przebywałeś w wyjątkowo suchym miejscu, szczególnie na dużej wysokości, aby atmosfera była znacznie cieńsza, będziesz mógł zobaczyć i sfotografować ciemniejsze obiekty niż na poziomie morza pod bardzo wilgotnym i burzliwym niebem. To jeden z powodów, dla których największe i najdroższe teleskopy naziemne na świecie znajdują się w takich miejscach. Oprócz zmniejszenia skutków zanieczyszczenia światłem, lokalizacje te zmniejszają wpływ światła rzucanego przez Księżyc na Ziemię. Ale zmniejszają go tylko, nawet gdy stosowane są filtry, które pozwalają na przejście określonych długości fal, jednocześnie filtrując większość światła o szerokim spektrum Księżyca. Najbardziej wymagające prace na głębokim niebie odbywają się w tych miejscach w nocy po zachodzie Księżyca lub przed jego wschodem. lokalizacje te zmniejszają wpływ światła rzucanego przez Księżyc na Ziemię. Ale zmniejszają go tylko, nawet gdy stosowane są filtry, które pozwalają na przejście określonych długości fal, jednocześnie filtrując większość światła o szerokim spektrum Księżyca. Najbardziej wymagające prace na głębokim niebie odbywają się w tych miejscach w nocy po zachodzie Księżyca lub przed jego wschodem. lokalizacje te zmniejszają wpływ światła rzucanego przez Księżyc na Ziemię. Ale zmniejszają go tylko, nawet gdy stosowane są filtry, które pozwalają na przejście określonych długości fal, jednocześnie filtrując większość światła o szerokim spektrum Księżyca. Najbardziej wymagające prace na głębokim niebie odbywają się w tych miejscach w nocy po zachodzie Księżyca lub przed jego wschodem.

Pomyśl o tym. Na orbicie Ziemi teleskop Hubble'a może robić niesamowite zdjęcia słabych, odległych obiektów bez konieczności przebywania w cieniu Ziemi od Słońca i Księżyca. Nawet słabe, dalekie obiekty, które mają dość małą odległość kątową oddzielającą je od Słońca. Jest to możliwe dlatego, że nie ma atmosfery odbijającej i rozpraszającej światło słoneczne w przestrzeni między teleskopem a oglądanym słabym obiektem.

To, jak jasno eksponujesz, wpływa również na to, co jest, a co nie jest widoczne na zdjęciu. Poniższe zdjęcia zostały zrobione w zimny styczniowy wieczór, kiedy atmosfera była dość sucha, a Księżyc i Jowisz byli bardzo blisko siebie. Księżyc nie był pełny, ale świecił w około 2/3.

Ten jest odpowiednio wystawiony na Księżyc. Zwróć uwagę na przyciemniony Jowisz w lewym górnym rogu.

Uprawa Jowisza z innej ekspozycji, która prześwietliła niektóre ze świateł Księżyca. Mimo że kilka księżyców Jowisza znajduje się w polu widzenia, nie są one wystarczająco jasne, aby były widoczne, gdy ekspozycja pozwala zobaczyć szczegóły pasm atmosferycznych Jowisza.

Kolejne spojrzenie na w przybliżeniu to samo pole widzenia, ale wraz ze zwiększoną ekspozycją, aby umożliwić widoczność najjaśniejszych księżyców Jowisza. Zauważ, że szczegóły powierzchni Jowisza są teraz całkowicie wysadzone.

I szerszy widok tej samej sceny, naświetlonej jaśniejszymi gwiazdami i księżycami Jowisza w kadrze. Jowisz znajduje się na środku kadru, który jest obracany o ≈90 ° zgodnie z ruchem wskazówek zegara w stosunku do poprzednich dwóch zbliżeń. Zwróć uwagę na rozbłysk soczewki od Księżyca, który był osłonięty przez prowizoryczne przedłużenie osłony, gdy powiększono go na Jowiszu. Zauważ też, że gdyby pierwsze zdjęcie powyżej zostało odkryte na tym poziomie, flara byłaby również widoczna na tym zdjęciu. Różnica w ekspozycji między pierwszym a tym zdjęciem wynosiła 12 stopni. (Oba zostały zrobione z ogniskową 400 mm. Pierwszy został przycięty bardziej).

Jeśli dodamy do tego miejsca znacznie bardziej wilgotne powietrze typowe dla letniego wieczoru i Księżyc w pełni, nic innego niż Księżyc i Jowisz prawdopodobnie nie będzie widoczne, ponieważ ogólna jasność nieba z rozproszonego światła księżyca utonie. poza światłem gwiazd, nawet jeśli soczewka była skierowana na obszar nieba, który nie pozwalał Księżycowi spowodować rozbłysku soczewki. I żadna z gwiazd widocznych na tym zdjęciu nie jest tak słaba, jak większość gwiazd widocznych na imponujących zdjęciach Drogi Mlecznej.

Fotografujesz Drogę Mleczną podczas pełni księżyca? Nie. Nie da się tego zrobić.
Fotografujesz inne obiekty gwiezdne? Tak, z zastrzeżeniami.

Problemem jest ilość cząstek w atmosferze. Zanieczyszczenie powietrza, kurz i woda / wilgotność. Cząsteczki w powietrzu odbijają światło księżyca praktycznie pokrywając całe niebo cienką mgiełką. Zupełnie podobny do zanieczyszczenia światłem, ale zamiast świateł miejskich na horyzoncie księżyc świeci nad głową - oświetlając wszystko.

Pełnia księżyca zapewnia wrażenie dnia dzięki długim czasom naświetlania zwykle potrzebnym do fotografowania gwiazd z szerokim polem. Efekt może być fajny, ale na pewno nie dla fotografii gwiazd. Oto próbka zdjęcia 20 sekund - f / 4.0 - ISO3200 z obiektywem 14 mm (czujnik kadrowania):

Zdjęcie zostało zrobione w nocy w temperaturze poniżej zera, na wysokości blisko poziomu morza, w odległości 15 mil od głównego miasta obszaru (bąbelek zanieczyszczenia światłem po prawej). Widzisz, tylko niektóre wystarczająco jasne gwiazdy mogą przepchnąć mgłę wysoko nad horyzontem. Księżyc oświetla śnieżny krajobraz, jakby to był dzień.

Droga Mleczna jest absolutnie niewidoczna w tych warunkach, ale jeśli powietrze jest wystarczająco czyste, nadal możesz zobaczyć gwiazdy wysoko nad tobą, jak w następnej próbce. Został nakręcony w tym samym miejscu i czasie, co pierwsze zdjęcie, z łagodnym teleobiektywem 200 mm - 2,5 s - f / 5,0 - ISO3200:

Na pewno są gwiazdy na ciemnym tle, ale widok nie jest nawet bliski temu, co powinno być widoczne, i przede wszystkim osiąga się go w końcowej obróbce. Silne światło księżyca w pełni zmyło większość gwiazd, których można by się spodziewać w bezksiężycową noc.

Planety mogą być wystarczająco jasne, aby pojawiać się przez mgłę. Na przykład Jowisz jest dostępny pomimo pełni księżyca, jeśli powietrze jest czyste. Poniższe zdjęcie zostało zrobione w jasnym pełni księżyca przy użyciu taniego obiektywu zmiennoogniskowego 70–300 mm @ 300 mm przy użyciu 1/5 s - f / 6,3 - ISO400. Przycięte, aby pokazać Jowisza i cztery jego księżyce:

Teoretycznie w bardzo czystym / czystym powietrzu księżyc byłby tylko drobnym problemem, o ile utrzymywałbyś światło księżyca z dala od przedniej soczewki obiektywu. Można to osiągnąć przy dobrej soczewce lub umieszczając aparat za przeszkodą, aby kamera znajdowała się w cieniu księżyca.

Ale to teoria. Niewiele jest miejsc z wystarczająco czystym powietrzem. Być może zimą, gdy temperatura utrzymuje się poniżej punktu zamarzania wystarczająco długo, aby cała wilgoć spadła, a na początku powietrze było bardzo czyste. Myślę, że takie miejsca jak szczyt górski na Alasce w głębi lądu. Mieszkam w południowej Finlandii, gdzie powietrze jest względnie czyste, a wilgotność jest niska w zimie, ale po prostu nie ma szans, aby złapać Drogę Mleczną, gdy jest pełnia księżyca.

Najlepiej wcześniej dowiedzieć się o fazach księżyca. Źródła internetowe dysponują tymi informacjami, na przykład na stronie kalendarza faz księżyca .

Tl; dr - Pełnia księżyca jest bardzo poważnym problemem dla fotografii gwiazd.

Wyzwaniem dla uchwycenia Drogi Mlecznej przy pełni księżyca jest to, że w przeważającej części kolor światła gwiazd jest obiektem o szerokim spektrum. Kontrast z tłem blask nieba ma kluczowe znaczenie dla rejestrowania Drogi Mlecznej. Zwykle ludzie to robią, uciekając od świateł miasta i wznosząc się nad mętnym powietrzem na niskiej wysokości. Wykorzystywane są również wyspecjalizowane filtry zwiększające kontrast, które blokują wytwarzane przez człowieka i naturalne długości fal nieba.

Oznacza to, że użycie filtrów mgławicy lub filtrów zanieczyszczenia światłem spowoduje nieznaczne zwiększenie kontrastu, z wyjątkiem usunięcia blasku nieba (co pomaga pokazać ciemne fragmenty galaktyki na tle pól gwiazdowych). Księżyc jest także obiektem o szerokim spektrum, więc zniszczy on znaczną część kontrastu, jaki mogą zapewnić filtry.

Niektóre osoby używają filtrów wąskopasmowych do selektywnej kontroli rejestrowanych długości fal. Filtr Wratten # 29 to klasyk, który pozwala na przepuszczenie koloru wodoru Alfa (blisko 680 nm) wraz z innym światłem prawie czerwonym.

Zastosowanie filtra podobnego do tego zapewniłoby lepszy kontrast dla mgławicy emisyjnej (na szczęście droga mleczna ma ich wiele) - nawet przy blasku księżyca - jednak pola gwiezdne drogi mlecznej również zostałyby zmniejszone.

Istnieją inne filtry, które mają ściślejsze pasmo przenoszenia i lepiej by odrzuciły światło księżyca. Zazwyczaj są one wyspecjalizowane do stosowania w teleskopie i mogą nie pozwalać na efektywne stosowanie obiektywów szerokokątnych. Wiele astrofotografii można wykonać nawet w warunkach pełnego księżyca, jeśli zastosuje się ścisłe filtry z odpowiednimi przegrodami i osłonami do kontrolowania światła poza osią.