Почему на этой фотографии не видно звезд?

Плутон и Харон, фото, сделанное New Horizons 8 июля 2015 года с расстояния 6 гигаметров .

Фото Плутона и Харона

Мне трудно поверить, что за карликовыми планетами-близнецами в поле зрения не было звезд. Я также не ожидал, что планеты будут освещены так ярко (на сколько миллионов километров они удалены от Солнца?), что это затмит звезды.

Это из-за временной экспозиции и движения космического корабля? Но тогда почему детали на Плутоне не смазаны?

Вы можете посмотреть настройки камеры за этими изображениями. В случае New Horizons выдержки в доли секунды достаточно, чтобы получить идеальное изображение Плутона. Теперь вы можете взять цифровую камеру, очень похожую на ту, что есть в «Новых горизонтах», выйти на улицу и сфотографировать небо с выдержкой в ​​доли секунды. Сколько звезд вы ожидаете увидеть на этом изображении? Кстати, прошлой ночью я сделал пару снимков полной Луны. Идеальной настройкой были ISO 100, f/6,5 и 1/200 секунды. Никаких звездочек... для тех, кто должен использовать ISO1600, f/4.5 и 30 секунд.
Вот ссылка на одно из необработанных изображений: pluto.jhuapl.edu/soc/Pluto-Encounter/view_obs.php?image=data/… . Время экспозиции камеры составляло 100 мс. Этого слишком мало, чтобы изображать звезды в виде красивых ярких пятен. Если бы на изображении была яркая звезда (что очень маловероятно), она могла бы проявиться с несколькими фотоэлектронами в данных, если вы знаете, где искать.
Этот вопрос напоминает аргумент некоторых голливудских конспирологов о высадке на Луну о том, что НАСА «забыло» добавить звезды к своим «фальшивым» фотографиям, тогда как отсутствие звезд легко объясняется экспозиционными соображениями.
@CuriousOne ваши комментарии здесь, возможно, являются лучшим объяснением (с точки зрения людей, понимающих, что происходит), чем принятый ответ, и, вероятно, их следует преобразовать в ответ, чтобы люди их увидели.
@HagenvonEitzen: Каждый профессиональный фотограф знает, что единственный способ собрать Луну и звезды в одно изображение с «правильной» визуальной яркостью — это коллаж из двух изображений, одно из которых снято с Луны с короткой выдержкой, а другое — со звездами с гораздо более длительное время экспозиции ... так что именно то, что ищут сторонники теории заговора, будет гарантированной фотографической подделкой, и все, у кого когда-либо была камера и знали, как ею пользоваться, знали бы об этом.
Основываясь на существующих ответах, похоже, что этот вопрос был бы таким же актуальным в фотографии StackExchange.
Если вы внимательно посмотрите на необработанное изображение, на которое ссылается @CuriousOne, вы увидите несколько тусклых точек света в поле. Если вы загрузите изображение в фоторедакторе и увеличите экспозицию, они будут хорошо видны и, вероятно, являются звездами. Точки имеют размер в несколько пикселей, поэтому, вероятно, это не просто плохие пиксели в сенсоре.
@scm: единственный способ узнать это наверняка - иметь темную рамку и рамку с длинной выдержкой для вычитания фона. У команды New Horizon они есть, и это часть анализа данных. Без этих кадров довольно сложно/почти бесполезно рассуждать о том, что является шумом детектора/считывания, а что нет. OTOH, каждый может сделать то же самое дома со своей цифровой камерой. Для таких вещей существует множество программ для обработки астрономических изображений.
Интересно (мне и в голову не приходило), что звезд на картинке нет, Pale Blue Dot тоже.

Ответы (3)

Солнце на Плутоне все еще удивительно яркое. Хотя она примерно в 1500 раз менее яркая, чем на Земле, она все же примерно в 250 раз ярче полной Луны .

Если учесть влияние разницы между полнолунием и новолунием на наблюдение за звездами, я ожидаю, что отраженное солнце на Плутоне все еще достаточно яркое, чтобы было трудно увидеть какие-либо звезды, не насыщая вид планет.

хотя Солнце, видимое с Плутона, в 250 раз ярче полной Луны (я полагаю, видимой с Земли), это не означает, что солнечный свет, отраженный от Плутона, видимый с расстояния 6 миллиардов метров, так же ярок как. но, очевидно, она все еще настолько ярче, чем любая из звезд в поле фотографии, что они размыты. Я думаю, это ответ.
Свет, отраженный от Плутона, никак не повлиял бы на способность камеры снимать звезды. Проблема в том, что камера имеет ограниченный динамический диапазон . Звезды просто недостаточно яркие, чтобы появиться на изображении, когда настройки камеры позволяют запечатлеть детали поверхности Плутона. Если бы та же камера была настроена так, чтобы вы могли видеть звезды, то Плутон и Харон, вероятно, выглядели бы как белые безликие пятна.

Вы можете посмотреть настройки камеры за этими изображениями. Вот ссылка на одно из необработанных изображений. Время экспозиции камеры составляло 100 мс. Камера LORRI New Horizon представляет собой телескоп Ричи-Кретьена с главным зеркалом диаметром 20,8 см и фокусным расстоянием 263 см. Это дает нам ок. f12.6, что является довольно длинной, т.е. довольно медленной оптической системой (но типичной для астрономического инструмента). ПЗС-матрица в этой камере, вероятно, несколько компенсирует это, поскольку она немного более чувствительна, чем средняя микросхема цифровой камеры (это может стоить 1-2 ступени диафрагмы). Это также панхроматическая камера (научно говоря, черно-белая), которая дает нам еще пару ступеней чувствительности по сравнению с ПЗС-матрицей со встроенным RGB-фильтром, так что мы примерно имеем дело с эквивалентом f8. .0 или около того потребительская камера.

Теперь вы можете взять свою цифровую камеру, настроить ее на разумное усиление (например, ISO 400), где шум считывания еще не доминирует, и сделать снимок ночного неба с диафрагмой f8.0 и выдержкой 1/10 секунды. . Ты собираешься смотреть на звезды? Возможно нет.

На днях я сделал пару снимков полной Луны. Идеальной настройкой были ISO 100, f/6,5 и 1/200 секунды. Никаких звезд... для тех, кто должен использовать ISO1600, f/4.5 и 30 секунд, т.е. условия, которые собирают в тысячу раз больше света и которые усиливают сигнал электронным способом, чтобы более тусклые звезды были немного видны. Если бы я хотел (поддельное) изображение с Луной и звездами, мне пришлось бы отфотошопить их вместе. Именно так все красивые голливудские фильмы делают свои астро-кадры: это манипуляции с изображениями и компьютерная графика.

Любопытно, что на этой странице время экспозиции указано как 40 с… ;-)
Рискну предположить, что они имели в виду «40 мс» и/или что кто-то ошибся при редактировании страницы. Камера LORRI даст вам очень красивый звездный фон и полностью передержанный Плутон/Харон при выдержке 40 с. У них тоже есть эти изображения, они используются для навигации и для калибровки относительного инерциального наведения космического корабля/углов камеры и т. д.
Между прочим, "Время Плутона" можно легко имитировать с помощью цифровой камеры, закрыв апертуру и/или используя нейтральный серый фильтр. Мы в одной а.е. от Солнца, Плутон находится примерно в 40 а.е., что соответствует AV-числу на камере 21 или около того, если я не ошибаюсь. Если я сделаю это и буду смотреть в видоискатель, открывая диафрагму, изображение все равно будет достаточно ярким.
@chirlu: Бвааааааааааааааааа! Вы взломали сайт! Ух ты. Кто-то должен сказать Джону-Хопкинсу, что их сервер небезопасен. Интересно, что еще может произойти с вредоносными запросами. :-)
Вы можете поместить любой желаемый текст в эту ссылку, и она будет отображаться ( другой пример ). Однако, к счастью, они фильтруют HTML-теги. – Просто хотел показать, что прямая ссылка на эту страницу с изображением ничего не говорит о времени экспозиции (в отличие от обзорной страницы).
@chirlu: Это плохой дизайн... серьезно, кто это делает? Вы, конечно, абсолютно правы. Данные, взятые с веб-сайта, не являются надежным научным продуктом. Честно говоря (и я неоднократно указывал на это в других сообщениях), единственный способ получить надежные научные данные — это лично связаться с людьми, которые их взяли, и долго обсудить, как они были получены на самом деле. Ты почти достал меня этим. Куда отправить пиво? :-)

Просто чтобы добавить к предыдущим ответам, вы действительно можете увидеть несколько звезд на изображениях, но они тусклые.

Регулируя уровни исходного изображения , я получаю следующее изображение, на котором вы можете заметить несколько

введите описание изображения здесь

Я использовал настройку уровня из gimp/photoshop/imageJ, и я понизил максимальный уровень.

Это эффективно умножает все значения пикселей на константу больше единицы, эффективно увеличивая коэффициент усиления камеры, т. е. чувствительность/число ISO.

Здорово, что кто-то наконец сделал это. Не могли бы вы добавить ссылку на исходные данные, которые вы использовали, и пару слов о том, какую корректировку вы сделали? Кстати добро пожаловать на сайт!
Почему на этой фотографии не видно звезд?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v