Astro- en hemelfotografie: techniek, motieven & praktijk

Fotograferen betekent zoveel als "lichtbeelden maken", dus het maken van beelden met behulp van licht. Dat is algemeen bekend, daarom verdwijnen veel camera's in dat moment in hun tassen wanneer het licht aan het einde van de dag afneemt in intensiteit en de schemering invalt. Daarbij wordt over het hoofd gezien dat goede foto's ook bij weinig licht gemaakt kunnen worden, want elke camera kan door middel van voldoende lange belichtingstijden het aanwezige licht zo lang als nodig is optellen om een correct belichte foto te produceren. In individuele gevallen kunnen dit verschillende seconden of zelfs minuten zijn. In dat opzicht is een camera dus veruit superieur aan onze ogen, daarom loont het de moeite om op jacht te gaan naar motieven, zelfs als we vanwege de duisternis niet veel meer kunnen waarnemen.

Dat de zon in het oosten opkomt, rond het middaguur zijn hoogste punt in het zuiden bereikt en 's avonds in het westen ondergaat, is bij iedereen bekend. Vroeger dachten mensen daadwerkelijk dat de zon om ons heen draaide. Nou, vandaag de dag weten we het beter: het is de aarde die zich in ongeveer 24 uur eenmaal om haar eigen as draait. Dus bevinden we ons in zekere zin op het "Aardemolen" en bekijken we vanaf daar de hemel. Hierdoor is het mogelijk om spooropnames van sterren te maken.

Technisch gezien is het geen grote uitdaging om fotografische opnames van de sterrenbeelden te maken. Echter, de voorwaarden moeten worden gecreëerd of worden ingevuld. Wat u moet weten, vindt u in deze tutorial.

Wie een vallende ster ziet, die slechts voor een fractie van een seconde over de nachtelijke hemel flitst, zou een wens moeten doen, want deze wens zal in vervulling gaan," zegt het volksgeloof. Het wordt nog spannender wanneer foto's van vallende sterren moeten lukken. Wat daarbij in acht moet worden genomen, wordt in deze tutorial uitgelegd.

Tegenover de maan hebben astrofotografen een ambivalente relatie: enerzijds is hij een dankbaar onderwerp, anderzijds verstoort zijn felle licht soms 's nachts bij het observeren van lichtzwakke objecten. Deze tutorial zal zich richten op de positieve aspecten van de maan: door zijn helderheid en (relatieve) grootte aan de hemel vallen veel van de moeilijkheden weg waarmee een astrofotograaf normaal gesproken te maken heeft. En er is geen tweede hemellichaam in het heelal waarvan een waarnemer op aarde zoveel details op het oppervlak kan zien en fotograferen.

Zodra u een optisch apparaat op de zon richt, bestaat in principe het gevaar dat het apparaat wordt beschadigd door de intensiteit van de straling of dat uw gezichtsvermogen onherstelbaar wordt aangetast! Volg daarom absoluut alle voorzorgsmaatregelen die in deze tutorial worden vermeld, VOORDAT u uw eigen zonnefoto's maakt.

Wanneer de maan door de schaduw van de aarde trekt, vindt er een maansverduistering plaats. Dit kan alleen gebeuren als de zon, de aarde en de maan precies in de genoemde volgorde op één lijn staan. Er zijn drie soorten maansverduisteringen: de penumbrale, de partiële en de totale maansverduistering. In deze tutorial wordt uitgelegd waar u op moet letten als u maansverduisteringen fotografisch wilt vastleggen.

Staan zon, maan en aarde precies op één lijn in de genoemde volgorde, dan valt de schaduw van de maan op de aarde en treedt er een zonsverduistering op. In principe is een zonsverduistering dus alleen mogelijk bij nieuwe maan. Dit tutorial legt uit hoe je fantastische beelden van zonsverduisteringen kunt maken.

Wanneer een camera stevig op een normaal fotostatief wordt bevestigd, worden hemelobjecten alleen scherp afgebeeld als de belichtingstijd een maximale waarde niet overschrijdt, die afhankelijk is van de brandpuntsafstand, het opgenomen hemelgebied, de pixeldichtheid van de gebruikte opnamesensor en de persoonlijke eisen voor een "scherpe" afbeelding. Hoe je een astronomische montering op de juiste manier kunt bedienen, wordt uitgelegd in deze tutorial.

In aflevering nummer 9 van de reeks "Astro- en hemelfotografie" werd de "bediening van een astronomische montering" uitgelegd. Een dergelijke montering stelt ons in staat om met langere belichtingstijden te werken dankzij zijn motorische tracking, zonder dat de sterren strepen worden. Deze tutorial zal zich bezighouden met het realiseren van lange belichtingstijden met behulp van de astronomische montering. Hierbij wordt ervan uitgegaan dat de montering is opgebouwd, is uitgelijnd, in balans is gebracht en operationeel is gemaakt, zoals beschreven in aflevering nummer 9.

Astrofotografen zijn onverzadigbaar als het gaat om de drang naar lange brandpuntsafstanden. De reden hiervoor is snel gevonden: Veel objecten aan de nachtelijke hemel lijken ons erg klein of zelfs nietig vanwege hun grote afstand. Wie ze gedetailleerd en beeldvullend wil vastleggen, kan niet om lange brandpuntsafstanden met overeenkomstig kleine beeldhoeken heen.

Lichtzwakke hemellichamen aan de nachtelijke hemel vereisen een lange belichtingstijd. Zelfs in het digitale tijdperk van de fotografie, waarbij in plaats van één zeer lange belichting meerdere kortere belichte opnamen worden gemaakt die vervolgens worden toegevoegd door beeldverwerkingssoftware, is de automatische volgfunctie van een astronomische montage niet nauwkeurig genoeg bij het gebruik van lange brandpuntsafstanden om betrouwbaar scherpe foto's te produceren. Dan is het noodzakelijk om tijdens de belichtingen de beweging van de montage te controleren en - indien nodig - corrigerend in te grijpen. Dit proces wordt "guiding" genoemd in het Engels en de activiteit als "guiden".

Wie interesse heeft in de astronomie in het algemeen en in astrofotografie in het bijzonder, zal vroeg of laat de wens voelen voor een eigen telescoop. Hoewel visuele observaties zeker al mogelijk zijn met het blote oog of een verrekijker, en zelfs indrukwekkende astrofoto's kunnen worden gemaakt zonder telescoop (zie delen 1 tot 4 van deze tutorialreeks), maar pas met een telescoop krijgt men toegang tot talloze kleinere en/of lichtzwakkere hemellichamen.

Voor het maken van foto's van planeten heeft u een camerasysteem nodig dat in staat is om in de kortst mogelijke tijd zoveel mogelijk beelden vast te leggen, waarbij de grootte van de beeldsensor een absoluut ondergeschikte rol speelt. Grote sensoren vormen zelfs een nadeel, omdat het slechts om een piepklein planeetschijfje gaat en een grote omgeving die voornamelijk uit zwarte lucht bestaat, alleen maar leidt tot onnodige toename van de te verwerken gegevenshoeveelheid en de latere verwerking van de beelden bemoeilijkt.

Digitaal opgenomen astrofoto's bevatten onbewerkt niet alleen de gegevens die het gefotografeerde hemelobject leverde, maar ook artefacten, dus ongewenste verschijnselen. Onder "kalibratie" wordt het proces verstaan dat de ruwe beelden van deze artefacten moet verwijderen.

Het "spook" van de digitale fotografie is het "ruisen". Het onderwerp vult talloze fora op internet, waar eindeloos gediscussieerd wordt over de vraag welke digitale camera nu meer "ruis" en welke minder heeft.

Enerzijds is de discussie over ruis een "jammeren op hoog niveau" wanneer men de resultaten bekijkt die een moderne digitale camera zelfs bij hoge en zeer hoge ISO-waarden levert. Chemische films met zo'n hoge gevoeligheid vertonen een uitgesproken korrelige structuur in de beelden die veel duidelijker en storender is dan het ruisen van de digitale camera's.