Fotografi dan Kelahiran Astrofisika

• Mungkin 8, 2024

Teleskop telah memungkinkan astronomi membuat kemajuan besar, tetapi bahkan pada abad ke-19, astronomi masih merupakan ilmu yang terlibat dalam pemetaan dan klasifikasi sederhana. Sebenarnya tidak ada cara untuk mencari tahu lebih banyak tanpa beberapa alat baru.

Untungnya, pada awal abad ke-19 banyak orang bereksperimen dengan bahan yang peka cahaya dalam upaya membuat gambar. Seniman dan ahli kimia Prancis Louis Daguerre adalah yang pertama kali mempublikasikan proses yang sukses. Daguerreotypes, demikian sebutannya, adalah foto-foto di pelat tembaga. Meskipun waktu paparan yang lama dan bahan kimia yang sangat beracun dibutuhkan, bahan ini tahan lama dan terperinci.

Seperti yang terjadi, sejarah astrofotografi hampir sepanjang sejarah fotografi. Daguerre sendiri mengambil foto pertama Bulan dan segera setelah itu orang Amerika John William Draper mengambil foto pertama yang masih hidup tentang Bulan. Ini juga merupakan foto astronomi pertama yang diambil di Amerika Utara.

Meskipun John William Draper dianggap sebagai astrophotografer pertama, dia bukan yang terakhir di keluarganya. Putranya Henry juga seorang astrophotographer yang bersemangat. John Draper tidak menemukan Bulan sebagai sasaran empuk, tapi setidaknya itu objek yang terang. Henry memiliki target yang lebih ambisius: Nebula Orion.

Nebula adalah awan raksasa gas dan debu yang membentang di antara bintang-bintang. Meskipun tidak memiliki cahaya sendiri, ia mungkin diterangi oleh bintang-bintang di dekatnya. Mata tanpa bantuan dapat melihat Nebula Orion sebagai gumpalan samar samar, tetapi untuk detail Anda membutuhkan teleskop.

Henry Draper mendapatkan gambar pertama Nebula Orion pada tahun 1880. Untuk menangkap gas, bintang-bintang yang cerah berakhir terlalu terang dan bagi mata modern gambar itu tidak tampak seperti pencapaian luar biasa seperti itu. Memotret objek redup dalam gelap akan menjadi rumit, membutuhkan waktu pencahayaan ekstra panjang. Jika benda itu ada di langit, itu bahkan lebih sulit. Karena Bumi berputar pada porosnya, Anda secara efektif mencoba memotret sesuatu yang bergerak. Entah bagaimana Anda harus memastikan bahwa teleskop terus menunjuk ke objek yang sedang difoto - ini dikenal sebagai pelacakan.

Jika teleskop tidak melacak, gambar akan penuh dengan pergerakan bintang yang kabur. Namun, kadang-kadang, menangkap "jejak bintang" sebenarnya adalah inti dari gambar. Klik untuk melihat foto jejak bintang yang diambil di Observatorium Selatan Gemini.

Hanya tiga tahun dari foto Draper Nebula Orion, astronom Inggris A. A. Common menghasilkan gambar Nebula Orion yang dianugerahi Medali Emas dari Masyarakat Astronomi Kerajaan di London. Tidak hanya ada definisi yang lebih besar, tetapi paparan panjang menunjukkan detail - termasuk bintang - terlalu redup untuk dideteksi oleh mata manusia.

Henry Draper sudah mencoba aspek baru astrofotografi. Pada 1872 ia mengambil gambar pertama spektrum cahaya bintang, yaitu Vega. Cahaya bintang adalah campuran dari warna-warna terang. Dengan spektroskop, dapat dipecah menjadi spektrum untuk menunjukkan warna-warna ini. Ada juga serangkaian garis sempit yang melintasi spektrum. Garis-garis ini memberi tahu kita banyak tentang bintang, termasuk suhunya dan terbuat dari apa. Spektroskopi sedang dalam masa pertumbuhan pada akhir abad kesembilan belas, tetapi Draper melihat potensinya untuk astronomi. Dia bermaksud untuk menyusun katalog bintang di mana bintang-bintang diklasifikasikan berdasarkan spektra mereka.

Sedihnya, meskipun Draper melanjutkan untuk memotret lima puluh spektrum cahaya lainnya, dia meninggal ketika dia baru berusia 45 tahun, meninggalkan proyeknya yang belum selesai. Tapi itu bukan akhirnya. Jandanya, Anna, adalah seorang wanita yang luar biasa, digambarkan sebagai sangat nyaman bekerja dengan suaminya di laboratorium seperti dia menjadi nyonya rumah masyarakat. Dia menyumbangkan uang ke Harvard Observatory untuk melengkapi katalog bintang.

Sebagian besar klasifikasi untuk katalog Henry Draper? tiga perempat juta bintang? dilakukan oleh Annie Jump Cannon pemberani. Jika Anda melihat bintang yang dirujuk oleh nomor HD, itu adalah nomornya di Katalog Henry Draper.

Pada akhir abad ini, astrophotography adalah alat untuk membuat peta bintang, seperti proyek Carte du Ciel (Peta Langit). Peta itu tidak pernah dibuat, tetapi ada banyak koleksi foto berguna yang menunjukkan posisi jutaan bintang, termasuk yang cukup samar.

Namun ada perkembangan yang bahkan lebih penting daripada membuat peta bintang dan menemukan objek yang terlalu redup bagi mata manusia. Ini, seperti yang disadari Henry Draper, studi tentang spektrum bintang. Fotografi dan spektroskopi bersama adalah kunci untuk memindahkan astronomi dari mencari bintang untuk memahami mereka. Astronomi mungkin dimana benda langit itu. Sekarang, akhirnya, itu bisa dimungkinkan untuk belajar apa mereka. Astrofisika lahir.

Referensi:

(1) Hughes, S, "Astrophotographer Pertama John William Draper (1811? 1882)" //artdeciel.com/Exposure/post/2010/06/10/The-First-Astrophotographer.aspx
(2) Simkin, D, "Proses Daguerreotype" //www.photohistory-sussex.co.uk/dagprocess.htm