أحد صفحات التقدم العلمي للنشر
التصوير الفلكيالتقط الصورة الفلكية

صوّر الشمس

كيف تلتقط صور الدراما الشمسية بأمان الآن مع ازدياد قوة نشاط الشمس

أظهرت الشمس نشاطاً متزايداً في الأشهر الأخيرة، ومع موقعها المثالي الآن في السماء كما ترصد من الوطن العربي، فهذا هو الوقت المناسب لمراجعة بعض التقنيات اللازمة لتصويرها. التصوير الشمسي لا يخلو من مخاطر، والحذر يجب أن يكون عالياً في معظم الأوقات لتجنب الحوادث الخطرة. وغني عن القول أنه يجب عليك عدم النظر مباشرة نحو الشمس، ولا توجيه أي أداة إليها، من دون استخدام المرشحات (الفلاتر) الشمسية المناسبة.

الطريقتان الأكثر شيوعاً لرصد الشمس باستخدام التلسكوب هما الضوء الأبيض، أو بمرشح شمسي ضيق النطاق Solar narrowband filter. مرشحات الضوء الأبيض هي متوافرة وجاهزة للاستخدام؛ كما يمكنك صنعها بنفسك (الإرشادات التالية مقدمة من المورّد).

إن المرشحات ضيقة النطاق أكثر تكلفة، وهي يمكن إما أن تكون مدمجة في تلسكوب شمسي متخصص، أو يمكن توفيرها لتحويل تلسكوب ليلي، عادةً ما يكون من النوع الكاسر Refractor، إلى أداة خاصة ضيقة النطاق. توفر أنواع المرشحات ضيقة النطاق الشائعة طرق عرض في مجال طيف الهيدروجين آلفا Hydrogen-alpha، أو الكالسيوم كي Calcium-K؛ والنوع الأول منهما هو الأكثر شيوعاً. وهناك أطوال موجية أخرى متاحة أيضا.

تُظهر مرشحات الضوء الأبيض الظواهر الضوئية على سطح الشمس، مثل البقع الشمسية، وتجمعاتها، والصياخد الضوئية Foculae، وإعتام الأطراف، والحبيبات الشمسية، و – بنحو نادر – التوهجات الشمسية. تميل المعالم في الضوء الأبيض إلى التغيّر شكلاً بدرجة ضئيلة على مدار ساعات أو أيام قليلة.

تكشف مرشحات الهيدروجين آلفا معالم الغلاف اللوني (الكروموسفير Chromosphere) والغلاف الجوي الداخلي (الإكليل Corona) بما في ذلك المناطق النشطة، والصياخد اللونية Plages، والبقع Spots، والشويكات الغازية Specules، والشواظ الفتيلي Filaments، والشعيرات Fibrils، والبقع الداكنة Dark mottles، والنتوءات الشمسية Prominences والتوهجات Flares.

تُعطي مرشحات الكالسيوم ك مشاهد مشابهة للضوء الأبيض، معززة بعناصر من طبقة الغلاف اللوني الشمسي (الكروموسفير). وقد يشمل ذلك نتوءات ساطعة. تبدو مناطق البقع الشمسية النشطة صافية بنحو خاص مع مرشح الكالسيوم كي، وكذلك مناطق الصياخد اللونية الساطعة المرتبطة بها. تعد مشاهد الهيدروجين آلفا هي الأكثر ديناميكية، ويمكن أن تتغير بنحو ملحوظ على مدار ساعات وأحياناً دقائق. تظهر معالم الكالسيوم كي تغيرات على فترات زمنية مماثلة لمشاهد الضوء الأبيض.

وأياً كان المرشح الذي تستخدمه، فالهدف منه هو تقليل شدة سطوع الشمس إلى مستوى مناسب للتصوير المباشر. وفور تحقيق ذلك، لن تختلف الطريقة عن تلك المطلوبة للقمر على سبيل المثال. هنا تعتبر الكاميرات أحادية اللون عالية معدل الإطار monochrome high-frame-rate cameras هي سيدة الموقف، حيث تساعد معدلات التقاطها السريعة في التغلب على آثار المشاهدة. إضافةً إلى ذلك فإن الطبيعة أحادية اللون أساساً لمرشحات النطاق الضيق تزيل آثار تشتيت الغلاف الجوي، حيث تنشر الارتفاعات المنخفضة ضوء الجرم ضمن طيف من الألوان، مما يؤدي إلى تشويش المشهد بدرجة كبيرة. يمكن تحقيق تحسين مماثل في الضوء الأبيض باستخدام مرشح أخضر، ليزيد هذا من تباين خطوط التقسيم الأرجوانية الزرقاء قليلاً بين الحبيبات الشمسية، وهو النمط الشبيه بورق الأرز الذي يعبر طبقة الغلاف الضوئي (الفوتوسفير) Photosphere.

بيت لورانس Pete Lawrence:
خبير في التصوير الفلكي ومقدم
في برنامج سماء الليل The Sky at Night
يتضاءل النشاط الشمسي ويتلاشى على مدى 11 عاماً تقريباً. وعند الاقتراب من الحد الأقصى للنشاط الشمسي، تتناثر البقع الشمسية على قرص الشمس بنحو يومي. ومن المتوقع أن يكون الحد الأقصى التالي للنشاط الشمسي في شهر يوليو من العام 2025 (+/ــ 8 أشهر)، وهذا ما يمنحك وقتاً رائعاً لبدء تسجيلك التصويري المرئي لأقرب نجم إلينا. 

المعدات: تلسكوب بحركة استوائية، مع مرشحات شمسية مناسبة، وكاميرا ذات معدل إطار مرتفع. 

أرسلوا صوركم إلى: skyatnight@aspdkw.com


خطوة بخطوة

صور الشمسالخطوة 1
قبل تركيب مرشح الضوء الأبيض، ارفعه في مواجهة الشمس وتحقق من سلامته. إذا كانت به أي تشققات أو كسور، فتخلص منه واحصل على واحد جديد. تأكد من تغطية جميع مناظير التوجيه، أو أزلها قبل توجيه التلسكوب نحو الشمس. بالنسبة إلى التلسكوبات الأكبر ذات العوائق الثانوية، استخدم قناع فتحة موازنة مع مرشح.


صور الشمسالخطوة 2
اضبط مستويات الكاميرا بحيث تبدو منطقة وسط الشمس ساطعة، ولكن من دون تعريض مفرط: 80 – 90% تقريباً من مستوى الذروة. التركيز أمر شديد الأهمية. إذا شاهدت بقعاً فاستخدمها لضبط التركيز. وإذا خلا قرص الشمس من البقع، فاستخدم حافة الشمس لضبط التركيز. ربما ترى، أو لا ترى، النسيج الحُبيبي في الصور، بناءً على حجم التلسكوب وظروف الرؤية.


الخطوة 3
التلسكوبات المخصصة بمرشح هيدروجين آلفا أسهل استخداماً، وذلك لعدم تطلبها أكثر قليلاً من ضبط التركيز البؤري وضبط المرشح. تأتي مجموعات محوّل مرشح الهيدروجين آلفا بأشكال مختلفة. تتطلب أداة قياس تداخل (إيتالون Etalon) مناسبة أمامية مرشح حجب مطابق عند نهاية العينية. المرشح الخلفي، مثل DayStar Quark، هو وحدة مفردة يمكن وضعها في حامل العينية. اقرأ دوماً إرشادات الشركة المصنعة لمعداتك قبل استخدامها.


الخطوة 4
تُظهر الشمس عبر مرشح الهيدروجين آلفا تفاصيلَ أكثر من مشهدها بالضوء الأبيض. وباستخدام مرشح ضبط بنحو صحيح، يجب أن يكون التباين جيداً بما يكفي لإظهار المعالم التي يمكنك استخدامها لإجراء تركيز دقيق. يُنصح بشدة باستخدام كاميرا أحادية اللون. تقلل مصفوفات المرشح الداخلي للكاميرا الملونة من كفاءتها وجودة الصورة بدرجة كبيرة.


الخطوة 5
يمكن للمعالم المرئية بمرشح الهيدروجين آلفا أن تكون واسعة المجال، ولذا عليك استهداف مستويات ذروة بنسبة من 70 – 90%. وبالنسبة إلى النتوءات الساطعة، تصل الذروة إلى 90 – 95%، ثم عالج، ثم اقطع والصق السطح في طبقة منفصلة للمعالجة. يمكن أن يؤدي قلب السطح إلى تحسين نقاط الاتصال. قد تتطلب النتوءات الخافتة تعريضاً زائداً للسطح.


الخطوة 6
للحصول على صور معالم النشاط الشمسي النشطة والمتغيرة بسرعة، ما زال في وسعك التقاط صور ثابتة على فترات منتظمة ودمجها ضمن رسم متحرك. عالج كل لقطة بطريقة مماثلة قبل إنشاء الرسم المتحرك، وإلّا فقد يحدث وميض أثناء تشغيل التسلسل. بالنسبة إلى المعالم النشطة جداً، ضع في اعتبارك استخدام فواصل زمنية تتراوح من 20 إلى 60 ثانية.

مقالات ذات صلة

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

زر الذهاب إلى الأعلى