Ο ερασιτέχνης αστρονόμος Rolf Wahl Olsen από τη Νέα Ζηλανδία μοιράστηκε μια εικόνα με το Space Magazine και είναι ίσως η πρώτη εικόνα ενός άλλου ηλιακού συστήματος που τραβήχτηκε από έναν ερασιτέχνη. Η παραπάνω εικόνα είναι η εικόνα του Olsen του πρωτοπλανητικού δίσκου γύρω από το Beta Pictoris.
«Τα τελευταία δύο χρόνια αναρωτιέμαι αν ήταν δυνατό για τους ερασιτέχνες να συλλάβουν αυτόν τον ειδικό στόχο, αλλά δεν έχω συναντήσει ποτέ τέτοιες εικόνες», έγραψε ο Olsen σε ένα email. «Πρέπει να πω ότι είναι πολύ ιδιαίτερο να το καταλάβω».
Ο Όλσεν είπε ότι έχει γοητευτεί από τις επαγγελματικές εικόνες της Beta Pictoris από τότε που έβλεπε την πρώτη που τραβήχτηκε το 1984.
Το Beta Pictoris και ο πρωτοπλανητικός δίσκος από συντρίμμια και σκόνη που περιστρέφεται σε τροχιά γύρω από το αστέρι απέχουν 63,4 έτη φωτός μακριά από τη Γη. Πρόκειται για ένα πολύ νέο σύστημα που πιστεύεται ότι είναι μόλις 12 εκατομμυρίων ετών και οι αστρονόμοι πιστεύουν ότι αυτό είναι ουσιαστικά το πώς το δικό μας ηλιακό σύστημα πρέπει να έχει σχηματιστεί πριν περίπου 4,5 δισεκατομμύρια χρόνια. Ο δίσκος φαίνεται από την οπτική γωνία μας και εμφανίζεται σε επαγγελματικές εικόνες ως λεπτές σφήνες ή γραμμές που προεξέχουν ακτινικά από το κεντρικό αστέρι σε αντίθετες κατευθύνσεις.
«Η κύρια δυσκολία στην απεικόνιση αυτού του συστήματος είναι η συντριπτική λάμψη από την ίδια την Beta Pictoris που πνίγει εντελώς τον δίσκο σκόνης που περιβάλλει πολύ κοντά στο αστέρι», δήλωσε ο Olsen.
Οι εικόνες του δίσκου που λαμβάνονται από το Διαστημικό Τηλεσκόπιο Hubble, και από μεγάλα παρατηρητήρια, συνήθως δημιουργούνται αποκλείοντας φυσικά το έντονο φως του ίδιου του Beta Pictoris μέσα στην οπτική διαδρομή.
Ο Όλσεν βρήκε έμπνευση από ένα έγγραφο που βρήκε πρόσφατα, το έγγραφο του 1993 «Παρατήρηση του κεντρικού μέρους του δίσκου beta Pictoris με ένα αντι-ανθισμένο CCD» (Lecavelier des etangs, A., Perrin, G., Ferlet, R., Vidal -Madjar, A., Colas, F., et al., 1993, A&A, 274, 877)
«Συνειδητοποίησα τότε ότι μπορεί να μην είναι απολύτως αδύνατο να εγγράψω αυτό το αντικείμενο με τον δικό μου εξοπλισμό», είπε ο Olsen. «Τώρα που η Beta Pictoris έχει ανέβει σε μια ευνοϊκή θέση στον φετινό βραδινό ουρανό, αποφάσισα να το κάνω μια άλλη μέρα».
Ακολούθησε την τεχνική που περιγράφεται στο άρθρο, η οποία βασικά αποτελείται από την απεικόνιση του Beta και στη συνέχεια να τραβήξει μια άλλη εικόνα ενός παρόμοιου αστέρα αναφοράς υπό τις ίδιες συνθήκες. Οι δύο εικόνες αφαιρούνται η μία από την άλλη για να εξαλείψουν το αστρικό έντονο φως και ο δίσκος σκόνης θα πρέπει στη συνέχεια να αποκαλυφθεί.
«Πρώτα συγκέντρωσα 55 εικόνες Beta Pictoris σε 30 δευτερόλεπτα η καθεμία», είπε ο Olsen. «Ο δίσκος σκόνης είναι πιο εμφανής στο IR, οπότε στην ιδανική περίπτωση θα αναμενόταν καλύτερο αποτέλεσμα με τη χρήση φίλτρου διέλευσης IR. Δεδομένου ότι έχω μόνο ένα παραδοσιακό φίλτρο υπερύθρων / υπεριώδους ακτινοβολίας που έχω απεικονίσει χωρίς κανένα φίλτρο, για να περάσω τουλάχιστον όσο το δυνατόν περισσότερο φως IR.
Το επόμενο βήμα ήταν να τραβήξετε μια παρόμοια εικόνα ενός αστεριού αναφοράς υπό τις ίδιες συνθήκες. Ο Olsen έκανε όπως το έγγραφο πρότεινε και χρησιμοποίησε το Alpha Pictoris, ένα αστέρι που είναι σχεδόν του ίδιου φασματικού τύπου (A7IV σε σύγκριση με το Beta's A6V) και είναι επίσης αρκετά κοντά στο Beta στον ουρανό, έτσι ώστε η αλλαγή στον προσανατολισμό του τηλεσκοπίου να μην επηρεάζει τη διάθλαση πρότυπο. Ωστόσο, δεδομένου ότι τα δύο αστέρια έχουν διαφορετικά μεγέθη, έπρεπε να υπολογίσει πόσο καιρό θα εκθέσει το Alpha για να πάρει μια παρόμοια εικόνα που θα μπορούσε να αφαιρέσει από την εικόνα Beta.
Μερικά γρήγορα μαθηματικά:
Η διαφορά μεγέθους μεταξύ των αστεριών είναι 3,86 (Beta) - 3,30 (Alpha) = 0,56
Λόγω της λογαριθμικής φύσης της κλίμακας μεγέθους, γνωρίζουμε ότι μια διαφορά 1 μεγέθους ισούται με μια αναλογία φωτεινότητας 2,512. Ως εκ τούτου, το 2,512 στην ισχύ της διαφοράς αριθμητικού μεγέθους ισούται με τη διακύμανση της φωτεινότητας.
2,512 ^ 0,56 = 1,67, οπότε φαίνεται ότι το άλφα είναι 1,67 φορές φωτεινότερο από το Beta. Αυτό σημαίνει ότι η έκθεση για το Alpha πρέπει να είναι 1 / 1,67 = 0,597x από αυτήν του Beta. Πήρα την ελευθερία να χρησιμοποιώ 0,6x για λόγους απλότητας…
«Έτσι συνέλεξα 55 εικόνες των 18 δευτερολέπτων (30 x 0,6) για το Alpha», είπε ο Olsen. «Και τα δύο σύνολα εικόνων στοιβάζονταν ξεχωριστά στο Registax και έπειτα τα εισήγαγα στο Photoshop, έβαλα το στρώμα Alpha στη λειτουργία‘ Difference ’πάνω από το Beta και ισοπέδωσα το αποτέλεσμα. Αυτό παράγει μια πολύ σκοτεινή εικόνα (που θα έπρεπε!) Εκτός από τα διαφορετικά αστέρια του φόντου. Αλλά μετά από κάποια προσαρμογή στις καμπύλες ήμουν σε θέση να δω καθαρά σημάδια του πραγματικού δίσκου σκόνης που προεξέχουν και στις δύο πλευρές από το έντονο φως του αστεριού. Ήμουν πολύ χαρούμενος που κατέληξα στο συμπέρασμα ότι η γωνία θέσης σε σχέση με τα αστέρια φόντου ταιριάζει ακριβώς με τις επίσημες εικόνες. "
Ο Olsen είπε ότι ήταν απογοητευμένος με την ακατέργαστη εικόνα "Difference", οπότε για να δώσει ένα πιο φυσικό αποτέλεσμα, πήρε την αρχική στοιβαγμένη εικόνα Beta και έπειτα αναμίχθηκε στα κεντρικά μέρη από την εικόνα Difference που έδειξε το δίσκο σκόνης.
«Αποφάσισα να κρατήσω επίσης τη μαύρη κηλίδα του κεντρικού φωτός από την εικόνα Διαφορά, καθώς η αντίθεση με τον προεξέχοντα δίσκο φαίνεται καλύτερη με αυτόν τον τρόπο», είπε ο Olsen.
Αυτό που προέκυψε είναι αυτό που θεωρείται η πρώτη ερασιτεχνική εικόνα ενός άλλου ηλιακού συστήματος.
Ο Olsen ενθαρρύνει άλλους ερασιτέχνες αστροφωτογράφους να το δοκιμάσουν και να δουν αν μπορούν να κάνουν ακόμα καλύτερα.
«Είμαι βέβαιος ότι αυτό μπορεί να γίνει πολύ καλύτερα με μια φωτογραφική μηχανή υψηλότερης ποιότητας, αλλά τουλάχιστον εδώ είναι», είπε. Και προσωπικά είμαι πολύ χαρούμενος και περήφανος που το πέτυχα. Ελπίζω να απολαύσετε τη θέα όσο κι εγώ! "
Εάν κάποιοι άλλοι ερασιτέχνες αστρονόμοι έχουν προσπαθήσει να απεικονίσουν έναν δίσκο γύρω από ένα άλλο αστέρι, θα θέλαμε πολύ να το ακούσουμε και να δούμε τα αποτελέσματα.
Δείτε την αρχική εικόνα στον ιστότοπο της Olsen: http://www.pbase.com/rolfolsen/image/139722640/original
