ในช่วงเริ่มต้นฤดูหนาวนี้ เราจะเริ่มสังเกตเห็นกลุ่มดาวนายพรานได้ทางทิศตะวันออก ตั้งแต่เวลา 22.30 น. เป็นต้นไป และในเดือนถัดๆไปเราก็จะเริ่มเห็นกลุ่มดาวนายพรานโผล่จากขอบฟ้าเร็วขึ้นเรื่อยๆ ซึ่งช่วงต้นฤดูหนาวสภาพอากาศและทัศนวิสัยของท้องฟ้าก็เหมาะแก่การถ่ายภาพทั้งกลุ่มดาว วัตถุท้องฟ้าในห้วงอวกาศลึก หรือแม้แต่ทางช้างเผือกกันอีกด้วยครับ
ในไฮไลท์ในช่วงเดือนนี้คงต้องยกให้กลุ่มดาวนายพราน เนื่องจากเป็นกลุ่มดาวเรียงเด่นและมีวัตถุท้องฟ้ามากมายอยู่ในบริเวณกลุ่มดาว เช่น ดาวบีเทลจุส เป็นดาวยักษ์แดงซึ่งเป็นหนึ่งในสามดวงของดาวสามเหลี่ยมฤดูหนาว และดาวไรเจล เป็นดาวยักษ์น้ำเงิน เป็นดาวสว่างที่สุดในกลุ่มดาวนายพราน และบริเวณใจกลางกลุ่มดาวนายพรานบริเวณใต้ตำแหน่งเข็มขัดของนายพราน ก็มีเนบิวลานายพราน (M42) เป็นแก๊สเรืองแสงและฝุ่น หรือวัตถุท้องฟ้าที่สามารถมองเห็นได้ง่ายด้วยตาเปล่า นอกจากนั้นบริเวณดาวสามดวงที่เรียงกันตามแนวเข็มขัดนายพราน ณ ตำแหน่งดาวดวงแรกยังมีเนบิวลาหัวม้า (The Horsehead Nebula) เป็นเมฆฝุ่นมืดๆ ที่เกาะกลุ่มเป็นรูปร่างคล้ายหัวม้า
ยังไม่หมดแค่นี้เพราะบริเวณเบื้องหลังกลุ่มดาวนายพราน ก็เป็นบริเวณของกลุ่มก้อนก๊าซขนาดมหึมา ที่สามารถบันทึกได้ด้วยกล้องถ่ายภาพด้วยเวลาเปิดรับแสงนาน ปรากฎเป็นแถบเมฆสีแดงโค้งตามลำตัวของนายพราน เรียกว่า Barnard's Loop ซึ่งเป็นเนบิวลาเรืองแสง อยู่ห่างจากระบบสุริยะของเราไปประมาณ 518-1434 ปีแสง และนักดาราศาสตร์เชื่อว่าเกิดขึ้นจากการระเบิดของซุปเปอร์โนวาเมื่อประมาณ 2 ล้านปีก่อน
แต่ก่อนที่เราจะออกไปถ่ายภาพกลุ่มดาวนายพราน สิ่งที่ควรรู้ก่อนก็คือ การเคลื่อนที่ของกลุ่มดาวบนทรงกลมท้องฟ้า ว่าเราจะสามารถสังเกตเห็นกลุ่มดาวต่างๆ ได้ในแต่ละวันแตกต่างกันอย่างไร และเราจะมีเวลาในการสังเกตการณ์ได้นานเท่าไหร่นั้น เราไปทำความเข้าใจกันก่อนครับ
การเคลื่อนที่ของทรงกลมท้องฟ้า
ตำแหน่งของดาวบนท้องฟ้ามีการเปลี่ยนแปลง เนื่องจากการหมุนรอบตัวเองของโลก และการที่โลกโคจรรอบดวงอาทิตย์ ในการสังเกตการณ์ท้องฟ้านั้นเราสามารถคำนวณตำแหน่งของดาวบนท้องฟ้าได้อย่างง่ายด้วยวิธีเทียบบัญญัติไตรยางศ์ดังนี้
การเปลี่ยนแปลงตำแหน่งของดวงดาวเนื่องจากโลกหมุนรอบตัวเอง
โลกหมุนรอบตัวเอง 1 รอบ ใช้เวลา 24 ชั่วโมง
24 ชั่วโมง ตำแหน่งของดาวเปลี่ยนแปลง 360 องศา
1 ชั่วโมง ตำแหน่งของดาวเปลี่ยนแปลง = 360 / 24 = 15 องศา
1 นาที ตำแหน่งของดาวเปลี่ยนแปลง = 15 / 60 = 0.25 องศา
การเปลี่ยนแปลงตำแหน่งของดวงอาทิตย์แต่ละวันดวงอาทิตย์เนื่องจากโลกโคจรรอบดวงอาทิตย์
โลกโคจรรอบดวงอาทิตย์ ทำให้เรามองเห็นทรงกลมท้องฟ้าเคลื่อนที่จากทิศตะวันออกไปยังทิศตะวันตก เร็วขึ้นวันละ 1 องศา ตัวอย่างเช่น ถ้าเราดูดาวนายพรานโผล่ขึ้นจากขอบฟ้าทิศตะวันออก เวลา 20.00 นาฬิกาของทุกวัน ในเวลาเดียวกันนี้เราจะมองเห็นกลุ่มดาวนายพรานอยู่สูงกว่าเดิมวันละ 1 องศา ซึ่งสามารถคำนวณได้โดยใช้หลักการดังนี้
การเปลี่ยนแปลงตำแหน่งเนื่องจากโลกโคจรรอบดวงอาทิตย์
โลกโคจรรอบดวงอาทิตย์ 1 รอบ ใช้เวลา 1 ปี หรือ 365 วัน
1 ปี ตำแหน่งของดาวเปลี่ยนแปลง 360 องศา (มุมที่ทำกับขั้วฟ้าเหนือ)
1 วัน ตำแหน่งของดาวเปลี่ยนแปลง 360 / 365 = 0.98 องศา (หรือประมาณ 1 องศา)
หมายถึง ดาวจะขึ้นเร็วขึ้นวันละประมาณ 1 องศา
ดังนั้น หากเราสังเกตกลุ่มดาวนายพราน เราจะเห็นกลุ่มดาวโผล่จากขอบฟ้าเร็วขึ้น เดือนละ 2 ชั่วโมง
ดาวจะโผล่จากขอบฟ้าทางทิศตะวันออก เร็วขึ้นวันละ 1 องศา
1 เดือน (ประมาณ 30 วัน) 30 วัน x 1 องศา = 30 องศา
1 องศา ดาวใช้เวลาเคลื่อนที่ 4 นาที
ดังนั้น 30 องศา ดาวใช้เวลาเคลื่อนที่ 30 องศา x 4 นาที = 120 นาที หรือเท่ากับ 2 ชั่วโมง
เทคนิคสำหรับการถ่ายภาพ
สำหรับเทคนิคในการถ่ายภาพกลุ่มดาวตามแบบฉบับของนักดาราศาสตร์ เจ้าของภาพข้างต้นคุณปวีณ อารยางกูร จะมีรายละเอียดค่อนข้างมากสักหน่อย เรามาลองศึกษาวิธีกันดูครับ
ภาพของกลุ่มดาวนายพราน (Orion) นี้ถ่ายทางทิศตะวันออก โดยในเดือนตุลาคม ซึ่งเป็นช่วงปลายฤดูฝน ทำให้สภาพอากาศมีความขึ้นพอประมาณ ในภาพทำให้เกิดแสงเรืองขึ้นจากดวงดาว หรือที่เรียกกันว่า Star Bloom
โดยปกติเนบิวล่าของกลุ่มดาวนายพรานรวมถึงเนบิวล่าสีแดงอื่นๆ ที่เห็นในภาพนั้นจะสามารถถ่ายด้วยกล้องถ่ายรูปปกตินั้นค่อนข้างยาก เนื่องจากอยู่ในช่วงความยาวคลื่นที่ผู้ผลิตกล้องถ่ายภาพทั่วไปกรองแสงช่วงนั้นออกไปค่อนข้างมาก เนื่องจากจะทำให้สีของภาพที่บันทึกได้ผิดเพี้ยนไปจากภาพที่ตาเราเห็น จึงมีเทคนิคในการดัดแปลงกล้องถ่ายภาพให้สามารถรับแสงในช่วงแสงสีแดงของเนบิวล่าได้ทั้งหมดของปริมาณแสงที่ส่งผ่านมา หรือเรียกกันในภาษาคนเล่นกล้องว่า การโมกล้อง นั่นเอง
แต่อีกด้านหนึ่งก็ต้องทำใจว่ากล้องที่ได้รับการโมแล้วนั้น จะนำไปถ่ายภาพถ่ายปกติได้ยากกว่าเดิม เนื่องจากความผิดเพี้ยนของสีที่อาจเกิดขึ้นได้
นอกจากการโมกล้องแล้วนั้น ยังมีวิธีการให้สามารถถ่ายภาพทางดาราศาสตร์ได้ภาพที่สวยงามยิ่งขึ้น โดยเฉพาะหากผู้ถ่ายอยู่ในบริเวณที่มีแสงรบกวน ยิ่งมีปริมาณแสงมากก็จะทำให้ภาพที่ถ่ายได้มีความชัดเจนและรายละเอียดของภาพลดทอนลงตามลำดับ จึงมีผู้ผลิตอุปกรณ์สำหรับถ่ายภาพทางดาราศาสตร์ทำอุปกรณ์ที่เรียกว่า Light Pollution Filter (LPF) นั่นก็คือฟิลเตอร์กรองแสงรบกวนที่เกิดขึ้นจากการประดิษฐ์ของมนุษย์นั่นเอง เช่น หลอดไฟกิ่งบริเวณถนน หรือหลอดฟลูโอเรสเซนส์ที่ใช้กันตามบ้าน ซึ่งหลักการทำงานของฟิลเตอร์ดังกล่าวนี้คือทำการกรองแสงในย่านความถี่ของแสงไฟประดิษฐ์ของมนุษย์ออกไป เหลือไว้เพียงแสงที่เกิดขึ้นจากดวงดาวตามธรรมชาติเท่านั้น ทำให้ได้ภาพที่มีสีสันสวยงามของกลุ่มดาวและเนบิวลาอย่างที่ผู้ถ่ายภาพทางดาราศาสตร์ทุกคนต้องการ
ภาพดังกล่าวนี้ผู้ถ่ายใช้การถ่ายภาพจากกล้องที่ได้รับการดัดแปลง (หรือโมแล้ว) ร่วมกับการใช้ฟิลเตอร์กรองแสงไฟประดิษฐ์ของมนุษย์ โดยใช้เทคนิคการถ่ายแบบ Panorama แนวนอน จากล่างขึ้นบนจำนวน 6 ภาพ โดยเป็นการถ่ายภาพพื้นดิน 2 ภาพ ที่ไม่เปิดใช้อุปกรณ์มอเตอร์ตามดาว และถ่ายภาพดวงดาวจำนวน 4 ภาพโดยเปิดอุปกรณ์มอเตอร์ตามดาว ใช้การตั้งค่าทั้งภาพพื้นดินและดวงดาวแบบเดียวกันเพื่อให้การนำภาพกลับมารวมกันมีความสอดคล้องทั้งในปริมาณแสงและสีสันของภาพ โดนนำภาพทั้งสองส่วนรวมกันในภายหลังด้วยโปรแกรม Adobe Photoshop
เกี่ยวกับผู้เขียน
ศุภฤกษ์ คฤหานนท์
สำเร็จการศึกษาครุศาสตรบัณฑิต สาขาฟิสิกส์ จากมหาวิทยาลัยราชภัฏเชียงใหม่ และครุศาสตรมหาบัณฑิต สาขาเทคโนโลยีและการสื่อสาร จากมหาวิทยาลัยราชภัฏเชียงใหม่
ปัจจุบันเป็นหัวหน้างานบริการวิชาการทางดาราศาสตร์ สถาบันวิจัยดาราศาสตร์แห่งชาติ (องค์การมหาชน) หรือ สดร., เคยทำวิจัยเรื่อง การทดสอบค่าทัศนวิสัยท้องฟ้าบริเวณสถานที่ก่อสร้างหอดูดาวแห่งชาติ มีประสบการณ์ในฐานะวิทยากรอบรมการดูดาวเบื้องต้น และเป็นวิทยากรสอนการถ่ายภาพดาราศาสตร์ในโครงการประกวดภาพถ่ายดาราศาสตร์ ประจำปี 2554 ของ สดร.ในหัวข้อ “มหัศจรรย์ภาพถ่ายดาราศาสตร์ในเมืองไทย”
“คุณค่าของภาพถ่ายนั้นไม่เพียงแต่ให้ความงามด้านศิลปะ แต่ทุกภาพยังสามารถอธิบายด้วยหลักการทางวิทยาศาสตร์ได้อีกด้วย”
อ่านบทความ "มหัศจรรย์ภาพถ่ายดาราศาสตร์" โดย ศุภฤกษ์ คฤหานนท์ ทุกวันจันทร์ที่ 1 และ 3 ของเดือน
