มาจับช้างให้นิ่ง...ให้กล้องวิ่งตาม

สำหรับช่วงนี้ก็เข้าสู่ฤดูหนาวกันแล้วนะครับ และก็ถือได้ว่าเป็นช่วงปลายฝนต้นหนาว ท้องฟ้าในช่วงนี้ต้องขอบอกว่าจะใสเคลียร์แบบสุดๆ ซึ่งเป็นโอกาสทองของการถ่ายภาพทางดาราศาสตร์ก็ว่าได้ และหลายก็คนมักเข้าใจว่า จะไม่สามารถถ่ายภาพทางช้างเผือกได้แล้ว แต่ในทางกลับกัน ส่วนตัวผมถือว่าเป็นช่วงที่ดีช่วงหนึ่งเลยทีเดียว เพราะเราจะสามารถถ่ายภาพใจกลางทางช้างเผือกได้ตั้งแต่ช่วงหัวค่ำ ไม่ต้องอดตาหลับขับตานอนเหมือนช่วงก่อน ดังนั้นสำหรับคอลัมน์นี้ก็ยังคงเป็นเทคนิคและเรื่องราวเกี่ยวกับทางช้างเผือกอีกรูปแบบหนึ่ง หวังว่าจะยังไม่เบื่อกันนะครับ

ในการถ่ายภาพทางช้างเผือกนั้นก็มีหลากหลายเทคนิควิธการ ซึ่งผมก็ได้แนะนำไปในคอลัมน์ก่อนๆแล้ว ไม่ว่าจะเป็นการหาตำแหน่งของใจกลางทางช้างเผือก เทคนิคการโฟกัสดาวในเวลากลางคืน เวลาในการเปิดกหน้ากล้องที่เหมาะสม (Rule of 400/600) การปิดกันสั่นและระบบออโต้โฟกัส หรือแม้แต่การตั้งค่ากล้องต่างๆ แต่สำหรับคอลัมน์นี้เราจะมา “จับช้างให้อยู่หมัด โดยมัดมันไว้กับขาตามดาว” ใช้แล้วครับสิ่งที่ผมพูดถึงคือ การถ่ายภาพทางช้างเผือกแบบตามดาวนั้นเอง แต่เทคนิคและวิธีการจะเป็นอย่างไร ตามได้ในรายละเอียดดังนี้ครับ

การสังเกตแนวทางช้างเผือกในช่วงเดือนตุลาคม

ในช่วงนี้ก็ถือได้ว่าใกล้ถึงปลายทางของการไล่ล่าทางช้างเผือกกันแล้ว เนื่องจากแนวทางช้างเผือกบริเวณใจกลางนั้น จะเริ่มสังเกตเห็นได้ในช่วงหัวค่ำทางทิศตะวันตกเฉียงใต้และในช่วงดึกก็จะคล้อยต่ำลง และตกลับขอบฟ้าไปในเวลาประมาณ 22.00 น. ซึ่งเป็นไปตามกฏการเคลื่อนที่ของโลกนั้นเอง ซึ่งอย่างที่เราทราบกันดีว่า ในส่วนของใจกลางทางช้างเผือก (Galactic Center) นั้นจะอยู่ตรงบริเวณระหว่างกลุ่มดาวแมงป่องกับกลุ่มดาวคนยิงธนู และเมื่อเข้าใกล้เดือนพฤศจิกายน มากเท่าไหร่ ดวงอาทิตย์ก็จะเคลื่อนเข้ามาใกล้กับกลุ่มดาวแมงป่องหรือกลุ่มดาวราศีพิจิก มากขึ้นเท่านั้น และเมื่อเข้าสู่กลางเดือนพฤศจิกายน เมื่อไหร่ก็ถือว่าเป็นการสิ้นสุดการล่าทางช้างเผือก ต้องรอไปอีกจนถึงเดือน กุมภาพันธ์ของอีกปีจึงจะเริ่มถ่ายได้อีกครั้งครับ

เทคนิคและวิธีการ
สำหรับเทคนิคและวิธีการถ่ายภาพทางช้างเผือกแบบตามดาวนั้น จริงๆ แล้วมันก็คือหลักการ การถ่ายภาพทางดาราศาสตร์ด้วยขาตั้งกล้องแบบตามดาวทั่วไปนั่นเอง แต่วิธีการอาจแตกต่างกับการถ่ายภาพแบบ Deep Sky Object อยู่บ้าง โดยการถ่ายภาพด้วยกัน 2 ภาพ คือภาพแรกเป็นการถ่ายภาพในส่วนของวิวทิวทัศน์บริเวณฉากหน้า โดยยังไม่มีการแทรกตามดาวแบบนิ่งอยู่กับที่ จากนั้นตามด้วยการถ่ายภาพที่ 2 ด้วยการเปิดมอเตอร์ให้อุปกรณ์ตามดาวแทรกตามแนวใจกลางทางช้างเผือก แล้วจึงนำภาพทั้งสองมารวมกัน

จากภาพตัวอย่างด้านบน เป็นภาพถ่ายทางช้างเผือกแบบ Composite โดยภาพแรก (ซ้ายบน) เป็นภาพที่ถ่ายเพื่อเก็บฉากหน้าแบบนิ่งอยู่กับที่ ซึ่งจะเห็นว่าเมื่อถ่ายด้วยเวลานานๆ ดาวจะยืดเป็นเส้น และต่อด้วยการถ่ายภพาที่สอง (บนขวา) เป็นการถ่าย โดยให้อุปกรณ์ตามดาวแทรกตามแนวใจกลางทางช้างเผือก และขั้นตอนสุดท้ายนำภาพทั้งสองมารวมกันโดยลบดาวพื้นหลังที่ยืดของภาพแรกออกแล้วนำมารวมกับภาพที่สอง จะได้ดังภาพตัวอย่าง

ด้วยวิธีการดังกล่าว ทำให้เราสามารถถ่ายภาพของฉากหน้าได้ใสเคลียร์ที่ ISO ต่ำ โดยไม่ต้องใส่ใจกับดาวพื้นหลังที่ยืด และสามารถถ่ายภาพทางช้างเผือกแบบตามดาวด้วย ISO ที่ต่ำเช่นกัน และเปิดหน้ากล้องได้นานตามต้องการ ทำให้ได้ Signal to Noise ที่ดี มีความยืดหยุ่นในการดึงรายละเอียดและสีสันของแนวทางช้างเผือกได้ง่ายและดีมากขึ้น ทำให้ใครที่ใช้กล้องที่ไม่สามารถดัน ISO สูงๆได้ หันมาใช้วิธีการนี้ได้ก็ทำให้ภาพที่ดุเดือนเช่นกัน

วิธีการที่ผมเล่าให้ฟังนี้ นักถ่ายภาพท้องฟ้ามุมกว้างของหอดูดาวต่างประเทศก็ใช้วิธีการนี้กันทั้งนั้นครับ เนื่องจากวิธีการถ่ายภาพแบบตามดาวจะทำให้เราสามารถถ่ายภาพของวัตถุท้องฟ้าได้เวลาที่นานตามที่ต้องการ โดยไม่ทำให้ดาวยืดเป็นเส้นนั้นเองครับ ซึ่งผมจะขอสรุปเป็นข้อๆ เพื่อให้ง่ายแก่การทำความเข้าใจดังนี้ครับ

1. ควรไปถึงสถานที่ถ่ายภาพก่อนฟ้ามืด และทำการตั้งขาตั้งกล้องแบบตามดาวในตำแหน่งของขาที่ชี้ไปยังขั้วเหนือท้องฟ้าคร่าวๆ เพื่อความสะดวกในการทำ Polar Alignment หลังจากเห็นดาวเหนือ

*** การทำ Polar Alignment คือการตั้งขาตั้งกล้องโดยให้ฐานตามดาวชี้ไปยังตำแหน่งของขั้วเหนือท้องฟ้าอย่างถูกต้อง โดยวิธีการใช้ดาวเหนือ เป็นดาวอ้างอิง เนื่องจากดาวทุกดวงบนท้องฟ้าจะเคลื่อนที่หมุนรอบแกนอ้างอิงนี้ ดั้งนั้นในการถ่ายภาพนั้นเราต้องพยายามปรับขาตามดาวให้ Align กับขั้วหมุนของท้องฟ้าเพื่อให้ขาตามดาวเลียนแบบการหมุนของท้องฟ้าให้ถูกต้องที่สุด***

ตัวอย่างการทำ Polar Alignment ของอุปกรณ์ตามดาวแบบพกพา “ส่วนตัวผมเองก็มักจะเลือกใช้ Barn-door Tracker เนื่องจากใช้ง่ายสะดวกและรวดเร็วมากในการทำ Polar Alignment รวมทั้งการใช้ Laser Pointer ในการชี้และปรับตำแหน่งแกนหมุนของอุปกรณ์ตามดาว” ซึ่งในการตั้งขาตั้งกล้องแบบตามดาวนั้น เราต้องปรับให้แกนหมุนของอุปกรณ์ชี้ไปยังตำแหน่งขั้วเหนือท้องฟ้า โดยอุปกรณ์ตามดาวในการถ่ายภาพด้วยเลนส์มุมกว้าง เราจะสามารถใช้ดาวเหนือ (Polaris) เป็นจุดอ้างอิง ได้เลยครับ

จากภาพจะเห็นว่าผมใช้ กลุ่มดาวค้างคาว (Cassiopeia) ช่วยหาตำแหน่งของดาวเหนือ ซึ่งกลุ่มดาวค้างค้างในช่วงนี้ จะปรากฏให้เห็นทางทิศตะวันออกเฉียงเหนือตั้งแต่ช่วงหัวค่ำ ภายหลังจากการทำ Polar Alignment เสร็จแล้ว เราก็สามารถปรับทิศทางของกล้องถ่ายภาพให้หันไปตามทิศทางที่ต้องการได้

2. ศึกษาทิศทางของแนวทางช้างเผือกล่วงหน้า โดยอาจใช้แอพพลิเคชั่นบนมือถือ เช่น Star Chart ในการหาตำแหน่งและทิศทางของแนวใจกลางทางช้างเผือก เพื่อช่วยในการจัดองค์ประกอบภาพหรือเลือกตำแหน่งของวิวทัศน์ของฉากหน้า ก่อนที่ท้องฟ้าจะมืดสนิท

3. หลังจากทำ Polar Alignment และติดกล้องถ่ายภาพบนขา พร้อมกับหาตำแหน่งทิศทางแนวทางช้างเผือกเสร็จแล้ว ให้ทำการถ่ายภาพของวิวทิวทัศน์สำหรับเพื่อใช้เป็นฉากหน้าไว้ก่อน ด้วยการให้กล้องอยู่นิ่งกับที่ (ยังไม่มีการแทร็คตามดาว) ซึ่งช่วงที่ท้องฟ้ายังไม่มืดสนิทนั้น จะทำให้เราเก็บแสงฉากหน้าได้ดีใสเคลียร์ โดยไม่จำเป็นต้องคำนึงถึงแสงดาวที่จะยืดแต่อย่างใด

4. เมื่อถ่ายภาพฉากหน้า (วิวทิวทัศน์) เสร็จแล้ว ก็อาจรอเวลาเพื่อให้ท้องฟ้ามืดสนิทจนเห็นแนวทางช้างเผือกได้ชัดเจน และอยู่ในตำแหน่งที่ต้องการ จึงเริ่มเปิดระบบตามดาวของอุปกรณ์ และถ่ายภาพแนวทางช้างเผือกด้วยค่า ISO ที่ต่ำๆ และด้วยเวลาการเปิดหน้ากล้องที่นานขึ้นตามต้องการ

***เทคนิคที่ผมใช้ขาตามดาวแบบพกพาทั่วไป ปกติขาแบบนี้มักจะมีความคลาดเคลื่อนที่เฟืองบ้างในช่วงแรกๆ ของการเปิดมอเตอร์ ดั้งนั้นผมมักจะเปิดมอเตอร์ให้หมุนไปสัก 10 วินาที เพื่อให้เฟืองขบกันสนิทก่อน จึงจะเริ่มลั่นชัตเตอร์ เพื่อความนิ่งและลดความคลาดเคลื่อนในการถ่ายภาพ***

5. การตั้งค่ากล้องถ่ายภาพโดยการเปิดหน้ากล้องเป็นเวลานาน หลายๆนาทีนั้น ควรเปิดระบบ Long Exposure Noise Reduction เพื่อช่วยในการลดสัญญาณรบกวนร่วมด้วยเสมอ

6. ค่าความไวแสง ISO ไม่มีค่าตายตัวครับ แต่ส่วนตัวผมสำหรับท้องฟ้าที่มืดสนิท และใสเคลียร์ผมมักใช้ค่า ISO ที่ 1000 และถ่ายด้วยเวลาเปิดหน้ากล้องประมาณ 3 นาที หรือหากต้องการถ่ายนานขึ้น ก็สามารถลด ISO อีก ก็จะทำให้ภาพที่ใสเคลียร์มีสัญญาณรบกวนที่ต่ำลงอีกด้วย ซึ่งค่านี้ไม่มีค่าตายตัวครับ ขึ้นกับสภาพท้องฟ้าของสถานที่นั้นๆ ต้องลองปรับดูหลังกล้องเองครับ

ปัจจุบันอุปกรณ์ตามดาวแบบพกพากำลังเป็นที่นิยมของนักถ่ายภาพดาราศาสตร์แนว Skyscape กันอย่างแพร่หลาย โดยสำหรับยี่ห้อที่ผมเคยเห็นมีขายในไทย โดยมีตัวแทนจำหน่ายน่าจะเป็นยี่ห้อ Vixen Polarie Star Tracker กับ iOptron SkyTracker (แต่ Barn-door Tracker ไม่มีขายนะครับต้องทำเอง) ส่วนยี่ห้ออื่นๆผมไม่แน่ใจนะครับ ต้องลองหาดูในอินเทอร์เน็ตกันดูครับ ซึ่งเท่าที่ผมใช้มาอุปกรณ์แต่ละยี่ห้อก็จะมีข้อดีข้อเสียแตกต่างกันไป และราคาก็ต่างกันด้วยครับ แต่หลักการใช้งานของทุกยี่ห้อก็ใช้เหมือนกันคือ การตั้งให้แกนหมุนของอุปกรณ์เล็งไปยังดาวเหนือทั้งสิ้น ซึ่งผมจะขออธิบายข้อดีข้อเสียของเจ้าอุปกรณ์เหล่านี้ในคอลัมน์ต่อๆ ไปครับ

เกี่ยวกับผู้เขียน

ศุภฤกษ์ คฤหานนท์

สำเร็จการศึกษาครุศาสตรบัณฑิต สาขาฟิสิกส์ จากมหาวิทยาลัยราชภัฏเชียงใหม่ และครุศาสตรมหาบัณฑิต สาขาเทคโนโลยีและการสื่อสาร จากมหาวิทยาลัยราชภัฏเชียงใหม่

ปัจจุบันเป็นเจ้าหน้าที่สารสนเทศทางดาราศาสตร์ สถาบันวิจัยดาราศาสตร์แห่งชาติ (องค์การมหาชน) หรือ สดร., เคยทำวิจัยเรื่อง การทดสอบค่าทัศนวิสัยท้องฟ้าบริเวณสถานที่ก่อสร้างหอดูดาวแห่งชาติ มีประสบการณ์ในฐานะวิทยากรอบรมการดูดาวเบื้องต้น และเป็นวิทยากรสอนการถ่ายภาพดาราศาสตร์ในโครงการประกวดภาพถ่ายดาราศาสตร์ ประจำปี 2554 ของ สดร.ในหัวข้อ “มหัศจรรย์ภาพถ่ายดาราศาสตร์ในเมืองไทย”

“คุณค่าของภาพถ่ายนั้นไม่เพียงแต่ให้ความงามด้านศิลปะ แต่ทุกภาพยังสามารถอธิบายด้วยหลักการทางวิทยาศาสตร์ได้อีกด้วย”

อ่านบทความ ศุภฤกษ์ คฤหานนท์ ทุกวันจันทร์ที่ 1 และ 3 ของเดือน