Mitévő legyen a fényszennyezés elleni harcban az avatatlan amatőrcsillagász aki szeretne kontrasztosabban megörökíteni egy-egy mély-ég objektumot? Adódik a válasz, hogy fórumokat böngésszen, ahol mindenki másra esküszik: nyilván attól is függ egy-egy értékelés, hogy ki honnét, milyen égbolt alól, milyen mikro-asztroklíma alatt/mellől észlel.
Ebben a (szubjektív) tesztben négy, általam és szakköröseim által használt mély-ég szűrő ég alatti tesztjét valamint a velük készült képek elemzését szeretném bemutatni. A négy szűrő az alábbi:
A teszt alanyának kiválasztása sem volt teljesen mindegy. Kézenfekvő, hogy egy látványos és szép objektumra van szükség, mely hosszú időn keresztül jól megfigyelhető, tesztelhető, fotózható. Az elvárás továbbá, hogy legyen benne emittáló ködösség is, és ne csak vörös hidrogén (Ha – 656 nm), hanem lehetőség szerint zöld tartományban is világítson erősen (OIII – 500,7 nm). A választásom ezért a rendkívül népszerű Észak-Amerika ködre esett (NGC 7000). Az objektum a fejünk felett, majdnem a zeniten halad át, így ez a terület az év legnagyobb részében kifejezetten jól megfigyelhető.
Az első montázson a négy szűrővel készült kép látványa látható, de csak előfeldolgozás után, melyet Sirilben végeztem. Balra fent az Optolong L-Quad, jobbra a Castell UHC, balra lent a ZWO Duoband és jobbra az Optolong L-Ultimate szűrővel készült fotó (a többi montázson is ez a sorrend). Már ezen az összehasonlításon is látszik, hogy ahogy a szűrés egyre erősebb, úgy a csillagok mérete egyre kisebbé válik. Másik, ami feltűnik, hogy az Optolong L-Quad ill. Castell UHC szűrővel készült képeken a csillagok színe jellemzően melegebb árnyalatú, sárgás – ahogyan az a valóságban is van -, míg az L-Quad ill. Duo-band szűrők esetében fehéresebbek, kékesebbek. Ennek oka, hogy azok a hullámhosszak ki vannak szűrve, amelyekben a fényszennyezés maximalizálódik, de ebbe beleesik a csillagok fényének egy része is. A csillagok színei távol esnek a valóságtól, ám ezt digitális feldolgozással utólag könnyedén módosíthatjuk.
A ködösség, mely az NGC 7000 déli részén található, vagy más néven Szárnyak, vagy Cygnus-fal, egy homlokfelület, mely asztrofizikai szempontból különleges. Ionizációs frontfelület, melynél/melyben a gáz sűrűsége megváltozik. Mögötte/benne csillagok születnek. Fényintenzitása a látható tartományban a hidrogén-alfa vonalánál majdnem a legkontrasztosabb. Minél jobban tudjuk szűrni azt a fényt, ami nem kell, annál jobban és szebben vehető ki ez. A két felső kép esetében szinte alig van különbség, tekintve, hogy a ködösség jellemző fényeit mind az Optolong L-Quad, mind pedig a Castell UHC szűrő átengedi. Az Optolong L-Quad szűrő kontrasztja enyhén jobban érezhető, mivel a jellemző hullámhosszakon átenged, sőt, ott is átenged, ahol az UHC ugyan nem, ellenben a köd világít, míg a fényszennyezés csak enyhén érezhető. Viszont az UHC-vel készült képen a csillagok mérete kisebb, mivel kevesebb fényből dolgozik. (Megjegyzés: ahogy a csillagok mérete csökken, úgy a ködösség relatív kontrasztja növekedhet, de ez nem tényleges kontraszt javulás. Ezért szokták gyakorta a csillagok méretét akár az ésszerűség határain túl is csökkenteni.)
A második montázson a négy kép azonos feldolgozása utáni állapot látható. A korábbinál tapasztalható színi különbözőség látszólag eltűnt. Ennek oka, hogy a nyers felvételeket a Pixinsight programban három rétegre bontottam, zöldre, kékre és vörösre, majd a zöld és a kék réteg információjának számtani közepét vettem egy egyszerű matematikai művelettel, majd ezt az új adatot használtam a készülő új kép zöld és kék csatornájaként (RGB -> RXX, ahol X=(G+B)/2). Ezzel a szimpla „trükkel” a legegyszerűbb, de nem sávszűrt felvétekből gyorsan ki lehet ugrasztani a vörös információkat. Ám, ha nem szűrtűnk erősen, akkor kvázi hamis információkhoz juthatunk. Az első két kép, ám hatását tekintve nem marad el jelentősen az utolsó kettőtől, ám bennük van egy kevés „plusz” információ.
A harmadik montázson a Cygnus-fal déli részének részlete figyelhető meg. Ahogy csökken a szűrő sávszélessége, úgy egyre több apró hidrogénszál bújik elő, a kontraszt nő, a csillagok mérete drasztikusan csökken. Érdemes megfigyelni a fal szerkezettől balra fent (északnyugatra) látható sötét ködösségek benyúlását. Ezen ködösségek határfelülete is egyre részletesebbé és kontrasztosabbá válik, pedig nem a távcső szabad nyílása növekedett, csupán az alkalmazott szűrő áteresztése lett kisebb. A frontfelület elé vetülő szorosabb kettőscsillag is egyre szebben különböztethető meg a társától, ahogy a szűrés erősödik. Jól észrevehető az eltérés az Optolong L-Quad (bal felső) és az L-Ultimate (jobb alsó) felvételek között: első esetben a sötét ködösségek olyan, mintha lágyak, vagy elkentek lennének, míg az L-Ultimate esetében a kontúrjaik meglehetősen határozottak.
A teszt kiváló lehetőség volt arra, hogy közel azonos feltételek mellett a négy különböző szűrőt kipróbálhassam. Az eredmény szerintem magáért beszél. Minél hatékonyabban szűrjük a fényszennyezést, a ködösségek annál szebbek lesznek. Fontos azonban megjegyezni azt is, hogy az Észak Amerika-köd kifejezetten alkalmas volt ennek bemutatására, mert fénye diszkrét hullámhosszaknál érzékelhető. Galaxisok, valamint nyílt- és gömbhalmazok esetében - ahol ködösség nincs - ott a hatás szintén másként jelentkezik.
A szűrés erősségével fordítottan arányos a felfogható fotonok száma. A kép fényessége, jel/zaj szintje is jelentősen csökken ahogy a sávszélesség csökken. Ugyanolyan fényes kép (lineáris adat esetében!) elkészítéséhez arányaiban több expozícióra lesz szükségünk. Gondoljunk bele: a ZWO Duoband szűrő 15 nm Ha + 30 nm OIII (összesen 45 nm) sávszélességen enged át, míg az Optolong L-Ultimate 3nm Ha + 3 nm OIII (összesen 6 nm) sávszélességen. Az pedig megint más kérdés, hogy pont itt, ezeken a hullámhosszakon világítanak az emissziós ködök a legerősebben.
Az eszközpark - amely a fényt gyűjtötte - az alábbi eszközökből áll:
Az expozíció rendre 60x60 sec – azaz összesen 1 óra volt, melyen többen megrökönyödhetnek. Ám amint az a képeken látható nincs szükség sokkal nagyobb expozíciós időkre, tekintve, a rendszer igen fényerős (f3.45). Ezen felül a mély-ég szűrők pedig kifejezetten a fényszennyezés ellen hatnak. A szűrőket egy 2"-os szűrőváltóban cserélgettem, míg a kamera pozícióját nem változtattam meg a későbbi összehasonlítás megkönnyítése érdekében.
A bemutatott felvételeket a Jász-Nagykun-Szolnok vármegyei Tudományos Ismeretterjesztő Társaság Uránia Bemutató Csillagvizsgálójából készítettem (www.facebook.com/tit.szolnok.urania).
Szabó Szabolcs Zsolt
