Αστρονομικά Φίλτρα

Τα φίλτρα χρησιμοποιούνται ευρέως για την παρατήρηση και τη φωτογράφηση των ουράνιων αντικειμένων. Εξ'ορισμού ένα φίλτρο μπορεί μόνο να αποκόψει μέρος του φωτός που περνάει από αυτό και όχι να προσθέσει κατά συνέπεια τα φίλτρα δεν παράγουν επιπλέον πληροφορία. Αυτό που κάνουν είναι να αποκόπτουν επιλεκτικά συγκεκριμένα τμήματα του φάσματος ώστε να επιτευχθεί κάποιος στόχος όπως η βελτίωση της ευκρίνειας ειδώλου, η απομόνωση συγκεκριμένου φάσματος ή και άλλα. Παρακάτω αναλύονται οι πιο συχνοί τύποι φίλτρων και οι χρήσεις τους για την οπτική παρατήρηση και τη φωτογράφηση.

Φίλτρα Οπτικής Παρατήρησης

Τα φίλτρα παρατήρησης χρησιμοποιούνται ευρέως από τους ερασιτέχνες αστρονόμους για να βελτιώσουν το είδωλο των αντικειμένων που παρατηρούν ή ακόμα και για να παρατηρήσουν κάποιο αντικείμενο ή κάποιο χαρακτηριστικό που θα παρέμενε αόρατο χωρίς τη χρήση του φίλτρου. Τα φίλτρα παρατήρησης έχουν συνήθως σπείρωμα και βιδώνουν στο κάτω μέρος των προσοφθαλμίων. Είναι διαθέσιμα για τα δύο ευρέως τυποποιημένα μεγέθη προσοφθαλμίων τις 1.25 και τις 2 ίντσες ενώ υπάρχουν επίσης φίλτρα, κυρίως για καταδιοπτρικά τηλεσκόπια, που βιδώνουν στην έξοδο του οπτικού σωλήνα, πριν το διαγώνιο. Εξαίρεση αποτελούν τα ηλιακά φίλτρα τα οποία τοποθετούνται στην είσοδο του οπτικού μονοπατιού στο τηλεσκόπιο δηλαδή στην άκρη του σωλήνα. Αυτό γίνεται προκειμένου να μειωθεί η ένταση του ηλιακού φωτός πριν την είσοδό του στο οπτικό σύστημα όπου και θα πολλαπλασιαστεί. Παρακάτω ακολουθούν σύντομες περιγραφές για τα κυριότερα είδη φίλτρων για αστρονομική παρατήρηση.

• Φίλτρα αντιμετώπισης φωτορύπανσης και παρατήρησης deep sky

Η ανάγκη για αυτά τα φίλτρα προέκυψε από το φαινόμενο της φωτορύπανσης. Στόχος τους είναι να φιλτράρουν τμήμα του φάσματος το οποίο είναι γεμάτο φωτορύπανση και να αφήσουν τμήμα του φάσματος που προέρχεται από τα αντικείμενα που παρατηρούνται. Δύο, κυρίως, προσεγγίσεις υπάρχουν στο θέμα αυτό. Η μία είναι τα φίλτρα ευρέους φάσματος που αφήνουν μεγάλο τμήμα του χρήσιμου φάσματος να περάσει και φίλτρα στενού φάσματος που αφήνουν ελάχιστο τμήμα του φάσματος να περάσει, συνήθως ένα τμήμα στο οποίο εκπέμπουν συγκεκριμένα αντικείμενα προς παρατήρηση. Οι πιο γνωστοί τύποι φίλτρων φωτορύπανσης είναι οι εξής:

Ultra High Contrast (UHC): Είναι γενικής χρήσης deep sky με ιδιαίτερα καλή απόδοση στα νεφελώματα εκπομπής και έχουν το πιο ευρύ φάσμα από τα υπόλοιπα.

Φίλτρο OIII: Αφήνουν να περάσει μόνο το φάσμα που αντιστοιχεί στο Οξυγόνο-3. Είναι ιδιαίτερα χρήσιμο για πλανητικά νεφελώματα ή αμυδρά νεφελώματα όπως το Πέπλο.

Φίλτρο Υδρογόνου-β: Φίλτρο ειδικής χρήσης για συγκεκριμένα νεφελώματα (όπως California, Κεφαλής Ίππου κ.ά.) τα οποία είναι σχεδόν αόρατα χωρίς αυτό.

• Χρωματιστά φίλτρα

Τα χρωματιστά φίλτρα χρησιμοποιούνται από παλιά για την ανάδειξη λεπτομερειών σε πλανήτες και Σελήνη καθώς μπορούν να αυξήσουν το κοντράστ του ειδώλου. Για κάθε αντικείμενο, ακόμα και για διαφορετικούς στόχους του ίδιου αντικειμένου, υπάρχει και κάποιο χρωματιστό φίλτρο που αποδίδει καλύτερα από τα άλλα. Τα χρωματιστά φίλτρα έχουν έναν κωδικό χρώματος που είναι κοινός για όλους τους κατασκευαστές. Σε μικρά τηλεσκόπια χρησιμοποιούνται κυρίως ανοιχτόχρωμα φίλτρα ενώ σε μεγαλύτερα τηλεσκόπια χρησιμοποιούνται πιο σκουρόχρωμα φίλτρα.

• Ηλιακά φίλτρα

Τα ηλιακά φίλτρα επιτρέπουν την παρατήρηση του ηλίου και των χαρακτηριστικών του κάτι που δε θα ήταν δυνατό χωρίς αυτά καθώς η απευθείας παρατήρηση του ήλιου χωρίς φίλτρα είναι αφενός αδύνατη αφετέρου εξαιρετικά επικίνδυνη για την υγεία των οφθαλμών. Τα ηλιακά φίλτρα μπορεί να είναι είτε ουδέτερης πυκνότητας, δηλαδή απλά αποκόπτουν το μεγαλύτερο τμήμα της φωτεινής ενέργειας σε όλο το φάσμα, είτε στενής ζώνης που αφήνουν ένα συγκεκριμένο τμήμα του φάσματος να περάσει. Τα πιο γνωστά τέτοια φίλτρα είναι τα φίλτρα Υδρογόνου Α (H-a) τα οποία επιτρέπουν την παρατήρηση της χρωμόσφαιρας αποκόπτωντας τη λαμπρή φωτόσφαιρα. Τα ηλιακά φίλτρα είναι συνήθως είτε γυάλινα, κυρίως παλιότερα, είτε από μαλακό συνθετικό υλικό.

• Φίλτρα ουδέτερης πυκνότητας

Τα φίλτρα ουδέτερης πυκνότητας αποκόπτουν μέρος της φωτεινής ενέργειας ομοιόμορφα από όλο το φάσμα και συνεπώς δε μεταβάλλουν το χρώμα ή άλλα χαρακτηριστικά του ειδώλου πλην της φωτεινότητας. Χρησιμοποιούνται κυρίως για την παρατήρηση λαμπρών αντικειμένων όπως η Σελήνη και οι λαμπροί πλανήτες.

• Διάφορα Φίλτρα

Διάφορα άλλα φίλτρα κυκλοφορούν στο εμπόριο που μπορούν να βελτιώσουν την παρατήρηση συγκεκριμένων αντικειμένων. Παράδειγμα είναι τα φίλτρα κομητών που απομονώνουν το φάσμα όπου εκπέμπει η ουρά του κομήτη.

Πίνακας προτεινόμενων φίλτρων ανά αντικείμενο

Αντικείμενο	Σκοπός	Προτεινόμενα Φίλτρα
Ήλιος	Ηλιακές Κηλίδες	Απλό ηλιακό φίλτρο, Φίλτρο H-a
Ήλιος	Χρωμόσφαιρα	Φίλτρο H-a
Σελήνη	Μείωση θάμβωσης	Ουδέτερης Πυκνότητας
Σελήνη	Λεπομέρειες, κοντράστ	Ανοιχτό Πράσινο, Κίτρινο
Ερμής	Λεπομέρειες, κοντράστ	Κόκκινο
Αφροδίτη	Λεπομέρειες, κοντράστ	Κόκκινο
Αφροδίτη	Νεφώσεις	Μπλε, μωβ, πράσινο
Άρης	Γενικά	Κίτρινο, πράσινο, κόκκινο
Δίας	Γενικά	Κίτρινο, κόκκινο, μπλε
Κρόνος	Γενικά	Κίτρινο, κόκκινο
Κρόνος	Χώρισμα Cassini	Κίτρινο, πράσινο
Κρόνος	Δακτύλιοι	Μωβ
Ουρανός	Γενικά	Κίτρινο
Ποσειδώνας	Γενικά	Κίτρινο
Διπλοί Αστέρες	Διαχωρισμός	Ουδέτερης Πυκνότητας
Νεφελώματα Διάχυσης	Παρατήρηση με φωτορύπανση	Οξυγόνο-3
Νεφελώματα Διάχυσης	Παρατήρηση από καλό ουρανό	UHC
Πλανητικά Νεφελώματα	Παρατήρηση	UHC, Οξυγόνο-3
Αμυδρά Νεφελώματα	Παρατήρηση	Οξυγόνο-3
Γαλαξίες	Παρατήρηση	Κανένα

Φίλτρα Αστροφωτογράφησης

• Φίλτρα RGB

Πρόκειται για τρία διαφορετικά φίλτρα (R - Κόκκινο, G - Πράσινο, B - Blue) που αφήνουν να περάσει το αντίστοιχο τμήμα του φάσματος. Χρησιμοποιούνται με μονόχρωμη κάμερα και στη συνέχεια οι τρεις μονόχρωμες λήψεις συνδυάζονται κατά το χρωματικό πρότυπο RGB με λογισμικό ώστε να προκύψει μια σύνθετη έγχρωμη εικόνα.

• Φίλτρα H-a

Χρησιμοποιούνται κυρίως για νεφελώματα εκπομπής. Αφήνουν να περάσει ένα στενό τμήμα του φάσματος που κυμαίνεται από 3nm έως 14nm. Τρεις διαφορετικές λήψεις από φίλτρα S-II/H-a/O-III μπορούν να συνθέσουν μια εικόνα σε αναλογία με το RGB.

• Φίλτρα O-III

Χρησιμοποιούνται κυρίως για νεφελώματα εκπομπής. Τρεις διαφορετικές λήψεις από φίλτρα S-II/H-a/O-III μπορούν να συνθέσουν μια εικόνα σε αναλογία με το RGB.

• Φίλτρα S-II

Χρησιμοποιούνται κυρίως για νεφελώματα εκπομπής. Τρεις διαφορετικές λήψεις από φίλτρα S-II/H-a/O-III μπορούν να συνθέσουν μια εικόνα σε αναλογία με το RGB.

• Φίλτρα UV

Χρησιμοποιύνται με κάμερες ευαίσθητες στο υπεριώδες. Μια συνήθης χρήση είναι τα νέφη της Αφροδίτης.

• Φίλτα IR-pass

Αφήνουν να περάσει το υπέρθυρο τμήμα του φάσματος. Χρησιμοποιύνται όταν το seeing δεν είναι καλό ενώ είναι επίσης δημοφιλή για τη φωτογράφηση του Άρη.

• Φίλτα IR-cut

Χρησιμοποιείται για το φιλτράρισμα του υπέρθρου φωτός που, καθώς οι περισσότερες κάμερες είναι ευαίσθητες στο υπέρυθρο, θα οδηγούσε σε άσχημα φωτογραφικά αποτελέσματα.