Fotografija in rojstvo astrofizike

• Maj 5, 2024

Teleskopi so astronomiji omogočili velik napredek, toda tudi do 19. stoletja je bila astronomija še vedno zelo znanost, ki se ukvarja s kartiranjem in preprosto klasifikacijo. V resnici ni bilo mogoče najti več brez novih orodij.

Na srečo so v zgodnjem 19. stoletju mnogi eksperimentirali s svetlobo občutljivimi materiali v poskusu fotografiranja. Francoski umetnik in kemik Louis Daguerre je bil prvi, ki je javno objavil uspešen postopek. Dagerotipi, kot so jih poimenovali, so bile fotografije na bakrenih ploščah. Kljub dolgim ​​časom izpostavljenosti in potrebnim zelo strupenim kemikalijam so bile trajne in podrobne.

Zgodovina astrofotografije je skorajda dolga kot zgodovina fotografije. Daguerre je sam posnel prvo sliko Lune in kmalu zatem Američan John William Draper je posnel prvo preživelo sliko Lune. To je bila tudi prva astronomska fotografija, posneta v Severni Ameriki.

Čeprav John William Draper velja za prvega astrofotografa, ni bil zadnji v svoji družini. Njegov sin Henry je bil tudi strasten astrofotograf. John Draper ni našel Lune lahke tarče, vendar je vsaj svetel predmet. Henry je imel ambicioznejšo tarčo: Orionovo meglico.

Meglica je orjaški oblak plina in prahu, ki se razteza skozi prostor med zvezdami. Čeprav nima svoje luči, jo lahko osvetlijo bližnje zvezde. Neposredno oko lahko vidi Orionovo meglico kot rahlo mehko barvo, a za podrobnosti potrebujete teleskop.

Henry Draper je prvo sliko Orionske meglice dobil leta 1880. Svetle zvezde so na koncu pretirale in sodobnim očem slika ni videti kot izjemen dosežek. Fotografiranje zatemnjenega predmeta v temi naj bi bilo težavno, saj bi potrebovali ekstra dolg čas osvetlitve. Če je ta objekt na nebu, je še težje. Ker se Zemlja vrti na svoji osi, učinkovito poskušate fotografirati nekaj, kar se premika. Nekako morate poskrbeti, da teleskop ves čas kaže na fotografirani objekt - to je znano kot sledenje.

Če teleskop ne sledi, bo slika polna zamegljenega gibanja zvezd. Vendar je občasno zajemanje "zvezdnih sledi" pravzaprav celotna točka slike. Kliknite, če si želite ogledati fotografijo zvezdnih sledi, posneto v Južnem observatoriju Gemini.

Angleški astronom A. A. Common je tri leta od Draperjeve fotografije meglice Orion ustvaril sliko Orionove meglice, za katero je prejel zlato medaljo Royal London Astronomical Society v Londonu. Ne le, da obstaja večja opredelitev, ampak dolga izpostavljenost kaže na podrobnosti - vključno z zvezdami - preveč slabe, da bi jih človeško oko zaznalo.

Henry Draper je že preizkusil nov vidik astrofotografije. Leta 1872 je posnel prvo sliko zvezdnega svetlobnega spektra, to je Vega. Zvezdna svetloba je mešanica svetlih barv. S spektroskopom ga je mogoče razbiti na spekter, da se prikažejo te barve. Obstaja tudi vrsta ozkih linij, ki prečkajo spekter. Te vrstice nam povedo veliko o zvezdi, vključno z njeno temperaturo in tem, iz česa je narejena. Spektroskopija je bila v povojih v poznem devetnajstem stoletju, vendar je Draper videl svoj potencial za astronomijo. Nameraval je sestaviti zvezdni katalog, v katerem so zvezde razvrstili po njihovih spektrih.

Na žalost je Draper nadaljeval fotografiranje še petdesetih svetlobnih spektrov, vendar je umrl, ko je imel komaj 45 let, projekt pa je dokončal. A to še ni bilo konec. Njegova vdova Anna je bila izjemna ženska, za katero je bilo opisano, da je v svojem laboratoriju lažje sodelovala z možem, saj je bila gospodinja v družbi. Denar je darovala Harvard Observatory za dokončanje kataloga zvezd.

Večina uvrstitve za katalog Henry Draper? tri četrt milijona zvezd? naredil neustrašen Annie Jump Cannon. Če v katalogu Henry Draper vidite zvezdo, ki jo navaja številka HD, je to njena številka.

Do konca stoletja je bila astrofotografija orodje za izdelavo zvezdnih zemljevidov, kot je projekt Carte du Ciel (Zemljevid neba). Zemljevid ni bil nikoli narejen, obstaja pa ogromna zbirka uporabnih fotografij, ki prikazujejo položaje milijonov zvezd, med njimi tudi precej slabe.

Vendar je bil razvoj še pomembnejši od izdelave zvezdnih zemljevidov in odkrivanja predmetov, ki so preveč očitni za človeško oko. To je bilo, kot je ugotovil Henry Draper, preučevanje spektrov zvezd. Fotografije in spektroskopija skupaj sta bila ključnega pomena za premik astronomije od lociranja zvezd do njihovega razumevanja. Astronomija bi bila morda kje nebesni objekti so bili. Zdaj bi se lahko naučil kaj oni so bili. Rodila se je astrofizika.

Reference:

(1) Hughes, S, "prvi astrofotograf John William Draper (1811? 1882)" //artdeciel.com/Exposure/post/2010/06/10/The-First-Astrophotographer.aspx
(2) Simkin, D, "Proces Daguerreotipa" //www.photohistory-sussex.co.uk/dagprocess.htm

Navodila Video: Infodrom: Umetniška fotografija iz žvečilnih gumijev (Maj 2024).