本帖最后由 xinghai 于 2023-1-8 21:43 编辑
天文摄影是艺术还是科学？
19世纪末和20世纪，摄影取代了通过望远镜或其它手段去观察和研究天体。开始时天文学家通过天文摄影的目的是记录太阳系内相对靠近我们的天体, 人们可以看到月球和近地行星的细节，比如火星。除了距离太阳更远的行星，如天王星和海王星，这些行星是明亮的，允许我们以高倍率（长焦距）记录图像。1923年，爱德温·哈勃 (Edwin HUBBLE，1889-1953) 通过延长曝光时间捕获暗淡的恒星、星云和星系决定宇宙的膨胀。
hubble
哈勃于1919年受聘在加州理工学院威尔逊山天文台工作，研究称为星云的云斑。图片由NASA提供。
天文摄影超越了人类的眼睛得以捕捉和记录的资料，这在历史上是前所未有。在天文摄影的早期，科学界实际上嘲笑那些在望远镜上拍照的人，但那是150年前的事了。摄影革命使天文学家的观点变得如此重要，以至于现在专业天文学家和业余天文爱好者都使用照相技术来观察天体。
您是通过望远镜来研究科学的吗？很多人会说“是”：您正在观察和学习真实的现象，学习在夜空中导航，并使用科学家使用的现代科技设备拍摄漂亮的天体照片。事实上，虽然我们不是科学家，但是天文摄影的时候，要有严肃的态度投入到这项追求中。可能有人或者您的朋友会说：多漂亮的星系图画啊！但它是真的吗？ 您会怎么回答?
您应该告诉他们那不只是一张漂亮的照片。当您拍一些最喜欢的星系的照片时, 您校准它，处理它，做各种噪音降低和非线性伸展。同时您的照片充满了重要的数据, 这是一个真正的星系。当它的亮度被修改时，您增强的结构就足够真实了。关于收集定性数据唯一的标准就是你不能伪造数据。换句话说，不要克隆恒星或星系以填补一个空白区域，不要有选择地旋转星系而不是其周围的恒星场，并且不要将两个星云合并以创造更具有创造性的图像。
但是，如果为图像中所记录的特定波长指定不同的颜色，则不会伪造数据。数据处理就是用来发现原本不会显露出来的细节。哈勃太空望远镜的图像都是假色 — 哈勃相机拍摄的图像不保留任何颜色信息，只保留滤镜的颜色，这通常是为了突出图像中对象的特征，以及使数据更有意义。外太空有些东西我们在可见光上观察看不见, 需要特定波长的滤镜来了解它们。像恒星和行星在尘埃和气体云中诞生；第一代的恒星和星系在远离它们发出的光线的地方被推到红外线，和系外行星大气层中化学分子元素。
颜色是假的还是真的？
如何把颜色称作“真”或“假”是一个模糊的问题。答案是，在天文摄影中它被称为“窄带成像”。其思想是捕获特定波长的光（使用滤镜）作为单色图像。然后将该图像映射到任何您喜欢的颜色，并与其他颜色组合。捕捉到的波长越多，可以映射到的颜色就越多。一些图像使用两个波长为“真”红色（因为它们位于光谱的红/红外部分），但其中一个映射到蓝色，另一个映射到绿色。OIII、SII和Ha是最常见的滤镜。深空天文摄影爱好者能够在窄带滤镜(哈勃图像处理技术) 的帮助下，通过的望远镜显示出太空星体和气云的动态图像。
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图片来源于NASA—hubble
如果您拍摄一个星系，发现多了颗明亮的星星, 您没有在那里克隆任何新的星星。..第二天晚上，您的朋友拍摄同一个星系，记录同一个恒星，仔细校准数据，并进行一些光度测定以确定其亮度。嘿！这可能是超新星！天文台通过测量超新星的亮度，收集了关于这颗超新星的定量科学数据。根据您的定性数据，在这颗恒星之前没有过恒星。恭喜您朋友，发现了一颗超新星。使用天文摄影的效果不亚于此。在过去的几年里, 很多业余深空天文摄影爱好者发现了超新星或新星系。所以别说业余的“科学”没有对科学做出任何贡献。
所以希望当您下一次拍摄时, 不仅仅只是要一张完美漂亮的星空照片。您有可能会有新的科学发现!
有人问过你上面“真”或“假”的问题吗? 请告诉我们吧。
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