Fotograafia ja astrofüüsika sünd

• Mai 3, 2024

Teleskoobid olid lasknud astronoomial suuri edusamme teha, kuid isegi 19. sajandiks oli astronoomia ikkagi väga suuresti kaardistamise ja lihtsa klassifitseerimisega seotud teadus. Ilma mingite uute tööriistadeta polnud enam võimalust rohkem teada saada.

Õnneks katsetasid paljud inimesed 19. sajandi alguses piltide tegemiseks valgustundlikke materjale. Esimesena avalikustas eduka protsessi prantsuse kunstnik ja keemik Louis Daguerre. Dagerrotüübid, nagu neid kutsuti, olid fotod vaskplaatidel. Vaatamata pikkadele kokkupuuteaegadele ja vajalikele väga mürgistele kemikaalidele olid need vastupidavad ja detailsed.

Nagu juhtub, on astrofotograafia ajalugu peaaegu sama pikk kui fotograafia ajalugu. Daguerre ise tegi esimese pildi Kuust ja varsti pärast seda ameeriklane John William Draper tegi esimese säilinud pildi Kuust. See oli ka esimene Põhja-Ameerikas tehtud astronoomiline foto.

Ehkki John William Draperit peetakse esimeseks astrofotograafiks, polnud ta tema peres viimane. Tema poeg Henry oli ka kirglik astrofotograaf. John Draper polnud Kuule kerget sihtmärki leidnud, kuid vähemalt on see ere objekt. Henrikul oli ambitsioonikam siht: Orioni udukogu.

Udu on tähtede vahelist ruumi ulatuv hiiglaslik gaasi- ja tolmupilv. Kuigi sellel pole oma valgust, võivad seda läheduses olevad tähed valgustada. Palja silmaga võib Orioni udukogu näha nõrga uduse räbuna, kuid detaili jaoks on vaja teleskoopi.

Esimese pildi Orioni udust sai Henry Draper 1880. aastal. Gaasi jäädvustamiseks jäid säravad tähed ülesäritatud ja tänapäevastele silmadele ei paista pilt välja nagu erakordne saavutus. Hämara objekti pildistamine pimedas läks keerukaks, vajades eriti pikka säriaega. Kui see objekt on taevas, on see veelgi raskem. Kuna Maa pöördub oma teljel, proovite tegelikult pildistada midagi liikuvat. Kuidagi tuleb veenduda, et teleskoop osutab pidevalt pildistatavale objektile - seda nimetatakse jälgimiseks.

Kui teleskoop ei jälgi, on pilt tähe hägustumist täis. Kuid aeg-ajalt on "täheradade" jäädvustamine tegelikult pildi kogu mõte. Klõpsake Gemini Lõuna observatooriumis tehtud täheradade foto nägemiseks.

Inglise astronoom A. A. Common koostas vaid kolm aastat pärast Draperi fotot Orioni udust. Ta tegi Orioni udust pildi, mille eest ta sai Londoni kuningliku astronoomiaühingu kuldmedali. Mitte ainult suurem määratlus, vaid ka pikk kokkupuude näitab detaile - sealhulgas tähti - liiga nõrka, et inimsilm seda tuvastada.

Henry Draper oli juba astrofotograafia uut aspekti proovinud. 1872. aastal tegi ta esimese pildi tähe valgusspektrist, Vega omast. Starlight on segu heledates toonides. Spektroskoobi abil saab selle värvide kuvamiseks spektriks jagada. Samuti on rida spektrit ületavaid kitsaid jooni. Need read räägivad meile tähe kohta palju, sealhulgas selle temperatuuri ja sellest, millest see on valmistatud. Spektroskoopia oli lapsekingades XIX sajandi lõpus, kuid Draper nägi oma astronoomia potentsiaali. Ta kavatses koostada tähtede kataloogi, milles tähed klassifitseeriti nende spektri järgi.

Kahjuks, kuigi Draper jätkas veel viiekümne valgusspektri pildistamist, suri ta, kui oli vaid 45-aastane, jättes oma projekti lõpetamata. Kuid see polnud sellega lõpp. Tema lesk Anna oli tähelepanuväärne naine, keda kirjeldati nii, et tal oli laboratooriumis abikaasaga sama lihtne töötada kui ühiskonna perenaiseks. Ta annetas tähekataloogi koostamiseks raha Harvardi observatooriumile.

Enamik Henry Draperi kataloogi klassifikatsioonist? kolmveerand miljonit tähte? tegi nobe Annie Jump Cannon. Kui näete tähte, millele viitab HD-number, on see number Henry Draperi kataloogis.

Sajandi lõpuks oli astrofotograafia vahend tähekaartide tegemiseks, näiteks projekt Carte du Ciel (taevakaart). Kaarti ei tehtud kunagi, kuid seal on tohutult palju kasulikke fotosid, mis näitavad miljonite tähtede, sealhulgas ka üsna nõrkade tähtede asukohti.

Siiski oli areng veelgi olulisem kui tähekaartide tegemine ja inimsilmale liiga nõrkade objektide avastamine. Nagu Henry Draper oli aru saanud, oli see tähtede spektrite uurimine. Fotograafia ja spektroskoopia koos olid võtmeks astronoomia liikumisel tähtede asukohast nende mõistmiseni. Astronoomia võis olla kus taevaobjektid olid. Nüüd võiks lõpuks olla võimalik õppida mida nad olid. Sündis astrofüüsika.

Viited:

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

Video Juhiseid: KAUAOODATUD VLOG!; kihlus ja storytime; Miku sai load! (Mai 2024).