Известно, что оригинальные снимки телескопа Hubble не такие красивые и подвергаются обработке. Насколько можно доверять таким снимкам?

1156
3
1
20 октября
09:57
октябрь
2015

Hubble фотографирует объекты в различных спектрах. Видимый спектр (это цвета, которые мы с вами видим), инфракрасный, ультрафиолетовый, широкий диапазон.. Причём, часто используют их комбинации, чтобы выделить какие-то области объекта, которые не видимы в другом спектре. Делается это для того, чтобы отделить различные по составу зоны друг от друга, чтобы их легче было изучать. Например, комбинируют красный и зелёный фильтр видимого спектра с инфракрасным. Каждый фильтр улавливает излучение только одного типа, поэтому может уловить свет, исходящий только из какой-то одной зоны объекта, например туманности, которая состоит из разных типов газов. Потом их накладывают друг на друга, комбинируют, получается красивый объект на котором отчётливо видны различные по составу зоны.

То есть если вы видите, скажем, фотографию Столпов Творения, а она прям исходит различными цветами, и жёлтым, и сними, зелёным, красным, то нужно понимать, что изображение собрано из снимков через различные фильтры. В действительности же всё выглядит иначе просто потому, что свечение разных по составу газов для видимого диапазона часто различается очень незначительно, и в видимом спектре мы увидим один цвет, и не сможем понять, где кончилось облако кислорода, и началось облако серы. Причём, ещё нужно знать, что если вы видите в описании снимка "видимый спектр", то это не всегда значит, что снят он в тех цветах, какими их увидел бы человеческий глаз.

Тогда как же выглядят космические объекты для человеческого глаза? Поскольку в космосе преобладает газ водород, а его свечение видится красновато-бордовым, то для человеческого глаза космос выглядел бы красновато-фиолетовым с вкраплением белёсого и жёлтого. Именно так выглядят большинство космических объектов для человеческого глаза, даже если их состав очень разнообразный. Погуглите снимки Млечного пути сделанных на профессиональную оптику. Вот те снимки, на которых преобладает фиолетово-красновато-синеватый оттенок, наиболее точно отражают цвет космоса.

8
0
октябрь
2015

Смотря что вы подразумеваете, говоря "доверять". Если речь идёт об исследованиях, то, само собой, для них используются либо снимки и материалы с минимальными изменениями, либо наоборот "раскрашенные" - с выделенными зонами, которые отличаются по температуре, спектру излучения, составу, структуре, удалённости... и Хокинг знает чему ещё.

Что же касается публикуемых снимков, то их конечно же раскрашивают. Делается это исключительно потому, что сырой снимок с хаббла сер, тускл и составляет всего 0,05 угловых секунд. Картинки с аппарата получают, очень долго и тщательно собирают в одно целое и затем используют для исследований или публикуют для вас.

Да, с телескопа поступают достоверные данные, но нужно разделять материалы для исследований и красивые картинки для публикаций.

2
0
январь
2016

Дело в том, что методика получения цветных изображений в астрономии и в быту существенно различается.

Все обычные фотоприемники не различают фотоны по цветам. Фотоприемник характеризуется полосой чувствительности. Например, при длинах волн больше 500нм или меньше 200нм какой-то фотоприемник не принимает вообще, при длине волны около 380нм он принимает 80% фотонов, а в промежутках гладкая функция. Тогда красный свет (около 650нм) этот фотоприемник не принимает вообще. Чтобы невидимый ультрафиолетовый свет (меньше 350нм) не засвечивал изображение, можно использовать стекло. Можно наоборот, сделать специальный фильтр, пропускающий только УФ. Или только синий. В зависимости от цели.

В быту на матрицу цветного цифрового фотоаппарата нанесена матрица цветных фильтров-субпикселей. Фильтры обычно чередуются красный-синий-зеленый, причем зеленых может быть больше. Это позволяет одновременно снимать три изображения на одну матрицу - красное, синее и зеленое. Потом фотоаппарат сам сводит эти изображения и мы видим, что видим. ЖК-монитор устроен также, но наоборот: белая светящаяся подложка, матрица RGB фильтров, матрица ЖК-поляризаторов, поляризующая пленка.

Пленочное фото и ЭЛТ устроены по-другому, но идея смеси цветов та же.

Астрономам очень важно, во-первых, по максимуму использовать матрицу. При этом снимаемый объект никуда не денется, что позволяет снимать его в разных фильтрах в разное время. Можно делать снимок вообще без фильтра, он будет черно-белый, но по такой картинке науки сделать нельзя. Можно сделать снимок, поместив перед матрицей пластину фильтра. Допустим, мы помещаем красный фильтр -- тогда на снимке будут только области, излучающие в красном диапазоне. Помещаем синий -- в синем. У астрономов есть много систем стандартных фильтров, самые стандартные -- расширенная система Джонсона UBVRIJK. Кроме того, можно брать узкие или средние фильтры, выделяющие отдельные линии. Весь фокус в том, что одна и та же матрица может делать снимки в большом диапазоне цветов, при этом каждый раз работая на полную площадь, что не может сделать матрица обычного фотоаппарата.

Первично обработанные снимки с HST любой может посмотреть на сайте архива Хаббла stsci.edu

В поиск нужно вбить координаты в любом астрономическом формате или индекс по любому астрономическому каталогу.

Именно с такими файлами именно с этого сайта имеют дело профессиональные астрономы, в том числе и непосредственно не работающие на HST.

Просматривать скачанные FITS-файлы и сводить из них цветные картинки самостоятельно можно в простом Aladin u-strasbg.fr или сложном, но более мощном ds9 si.edu

Цветные картинки для публики могут быть чуть ли не подправлены фотошопом, но другой цели они и не преследуют. Их задача -- влиять на умы налогоплательщиков и политиков, чтобы убедить их в необходимости финансирования астрономии =)

1
0
Если вы знаете ответ на этот вопрос и можете аргументированно его обосновать, не стесняйтесь высказаться
Ответить самому
Выбрать эксперта