Fotografie a narození astrofyziky

• Smět 6, 2024

Dalekohledy umožnily astronomii dosáhnout velkého pokroku, ale dokonce i v 19. století byla astronomie stále velmi vědou spojenou s mapováním a jednoduchou klasifikací. Ve skutečnosti neexistoval žádný způsob, jak zjistit více bez nějakých nových nástrojů.

Naštěstí začátkem 19. století mnoho lidí experimentovalo s materiály citlivými na světlo, aby se pokusilo pořídit obrázky. Francouzský umělec a chemik Louis Daguerre jako první zveřejnil úspěšný proces. Daguerreotypy, jak se jmenovaly, byly fotografie na měděných deskách. Přes dlouhé expoziční doby a vysoce toxické chemikálie, které byly zapotřebí, byly trvalé a podrobné.

Jak se to stane, historie astrofotografie je téměř stejně dlouhá jako historie fotografie. Sám Daguerre pořídil první snímek Měsíce a brzy poté americký John William Draper pořídil první přežívající snímek Měsíce. Toto byla také první astronomická fotografie pořízená v Severní Americe.

Přestože je John William Draper považován za prvního astrofotografa, nebyl posledním ve své rodině. Jeho syn Henry byl také vášnivým astrofotografem. John Draper nenašel Měsíc jako snadný cíl, ale alespoň je to jasný objekt. Henry měl ambicióznější cíl: mlhovinu Orion.

Mlhovina je obrovský oblak plynu a prachu, který se táhne prostorem mezi hvězdami. I když nemá vlastní světlo, může být osvětleno blízkými hvězdami. Oko bez pomoci může vidět mlhovinu Orion jako slabé rozmazané blob, ale pro detail potřebujete dalekohled.

Henry Draper dostal první snímek Mlhoviny Orion v roce 1880. Aby se zachytil plyn, jasné hvězdy skončily přeexponované a moderním očím obrázek nevypadá jako výjimečný úspěch, jakým byl. Fotografování matného objektu ve tmě bylo ošidné a vyžadovalo mimořádně dlouhou dobu expozice. Pokud je tento objekt na obloze, je to ještě těžší. Protože se Země otáčí ve své ose, snažíte se efektivně vyfotografovat něco, co se pohybuje. Nějak se musíte ujistit, že dalekohled stále ukazuje na fotografovaný objekt - to se nazývá sledování.

Pokud dalekohled nesleduje, bude obraz plný rozmazaného pohybu hvězd. Zachycení „hvězdných stezek“ je však občas vlastně celým bodem obrázku. Kliknutím zobrazíte fotografii hvězdných stezek pořízených v observatoři Gemini South.

Jen tři roky po Draperově fotografii mlhoviny Orion vytvořil anglický astronom A. A. Common snímek Orionské mlhoviny, za který získal Zlatou medaili Královské astronomické společnosti v Londýně. Nejen, že existuje větší definice, ale dlouhá expozice ukazuje detaily - včetně hvězd - příliš slabé na to, aby lidské oko detekovalo.

Henry Draper už vyzkoušel nový aspekt astrofotografie. V roce 1872 pořídil první snímek světelného spektra hvězdy, Vega. Hvězdné světlo je směsí světlých barev. Pomocí spektroskopu lze rozdělit na spektrum, aby se tyto barvy projevily. Křížem spektra je také řada úzkých čar. Tyto řádky nám říkají hodně o hvězdě, včetně její teploty a toho, z čeho je vyrobena. Spektroskopie byla v plenkách na konci devatenáctého století, ale Draper viděl svůj potenciál pro astronomii. Měl v úmyslu sestavit katalog hvězd, ve kterém byly hvězdy klasifikovány podle jejich spektra.

Je smutné, že i když Draper pokračoval ve fotografování dalších padesáti světelných spekter, zemřel, když mu bylo pouhých 45, a jeho projekt zůstal nedokončený. Ale to nebyl konec. Jeho vdova Anna byla pozoruhodnou ženou, která byla popsána jako pracovnice se svým manželem v laboratoři stejně dobře jako hostitelka společnosti. Darovala peníze Harvardské observatoři, aby dokončila katalog hvězd.

Většina klasifikace pro katalog Henry Draper? tři čtvrtiny milionu hvězd? udělal neohrožený Annie Jump Cannon. Pokud vidíte hvězdu označenou číslem HD, je to její číslo v katalogu Henry Draper.

Do konce století byla astrofotografie nástrojem pro tvorbu hvězdných map, jako je projekt Carte du Ciel (Mapa oblohy). Mapa nebyla nikdy vytvořena, existuje však obrovská sbírka užitečných fotografií zobrazujících pozice milionů hvězd, včetně velmi slabých.

Přesto byl vývoj ještě důležitější než výroba hvězdných map a objevování objektů, které jsou pro lidské oko příliš slabé. Toto bylo, jak si uvědomil Henry Draper, studium spektra hvězd. Fotografie a spektroskopie společně byly klíčem k pohybu astronomie od lokalizace hvězd k jejich porozumění. Astronomie mohla být kde nebeské předměty byly. Nyní se konečně bylo možné se učit co oni byli. Zrodila se astrofyzika.

Reference:

(1) Hughes, S, „První astrofotograf John William Draper (1811? 1882)“ //artdeciel.com/Exposure/post/2010/06/10/TheFirst-Astrophotographer.aspx
(2) Simkin, D, „The Daguerreotype Process“ //www.photohistory-sussex.co.uk/dagprocess.htm

Video Návody: AGE 12 TO MARRIED – I Took A Photo Every Day (Smět 2024).